近期，我院光信息技术团队集成光学课题组在硅基模分复用光芯片方面研究取得新进展，相关工作“Highly scalable and flexible on-chip all-silicon mode filter using backward mode conversion gratings”发表在《Optics Express》(2022, 30(24))，硕士生张磊为论文第一作者，吴胜保博士为通讯作者。
多路复用技术可直接增加信道数量，是从根本上提升现代光通信系统容量的关键技术之一。近年来，由于波分复用技术的在日益增长的需求下逐渐接近瓶颈，模分复用技术因其潜在巨大信道资源倍受关注。在本工作中，作者提出了一种基于反向模式变换光栅的模式滤波技术，不同于此前报道的模式滤波器同时只能滤除单一模式，该技术可实现多个模式的灵活滤除，设计方案具有高度的可扩展性，结构简单、加工仅需单步刻蚀。基于此技术，设计了四种不同配置的模式滤波器，并利用其中一种滤波器实现了一种超紧凑、大带宽的模式复用/解复用器。实验结果证实了其中两个典型滤波器在光通信C波段具有卓越的性能（插入损耗<1 .0db, 消光比>30dB）。该工作为模分复用芯片提供了新的设计方法和基本器件参考。
以上工作得到了国家自然科学基金、河北省自然科学基金、河北大学引进人才启动项目支持。
论文链接： https://doi.org/10.1364/OE.473705
