Abstract
We propose a novel vertical directional coupler with polarization independent very short coupling lengths using the double-sided deep-ridge waveguide structure which could be implemented using double-sided process to polarization insensitive deep-ridge waveguide structures and investigate the effect of various structure parameters on the coupling length. Variation of coupling length for the variation of the waveguide width is smaller than that for the variation of the core thickness. Coupling length decreases as the inner cladding layer thickness and the core thickness decrease. The waveguide width with the polarization independent coupling length decreases as the inner cladding layer thickness decreases for the same core thickness and the core thickness decreases for the same inner cladding layer thickness.
편광에 따른 성능 변화가 작은 deep-ridge 도파관 구조에 제작이 용이한 double-sided 프로세스를 이용하여 구현할 수 있는 편광에 무관한 매우 짧은 결합 길이를 가지는 double-sided deep-ridge 도파관 구조를 가지는 새로운 수직 방향성 결합기를 제안하고 여러 가지 구조 파라미터들이 결합길이에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 도파관 폭의 변화에 대한 결합길이의 변화는 코어 두께의 변화에 대한 결합길이의 변화보다 작게 나타나는 것을 볼 수 있었다. 내부 클래딩 영역의 두께가 감소할수록, 코어 두께가 감소할수록 결합 길이가 감소함을 볼 수 있었다. 또한 같은 코어 두께에 대해서는 내부 클래딩 영역의 두께가 감소할수록, 같은 내부 클래딩 영역의 두께에 대해서는 코어 두께가 감소할수록 편광에 관계없이 결합 길이가 같아지는 도파관 폭이 작아짐을 볼 수 있었다.