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公开(公告)号：CN114167545A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111476502.8
申请日：2021-12-06
Applicant: 南通大学
IPC: G02B6/12
Abstract: 本发明公开了一种超紧凑绝热模式耦合器的设计方法，属于耦合器技术领域；其技术方案为：超紧凑绝热模式耦合器的设计方法包括以下步骤：步骤1：绝热模式耦合器的分段：耦合器分为C和D两部分，由于结构的对称性，只考虑C部分，将C部分分为15个不同的片段进行仿真；步骤2：确定每个片段的长度；步骤3：使用步骤2中得到的传播长度L构造各自的区域，然后将所有片段拼接在一起形成完整的波导形状；步骤4：扫描总长度，以获得完整绝热模式耦合器的传输曲线；步骤5：根据应用需求，选择要使用的器件长度。本发明的有益效果是：本发明实现一个波导中光束功率部分或完全耦合到另一个波导，其结构简单、尺寸小、带宽大、易加工。
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公开(公告)号：CN114114681A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111495735.2
申请日：2021-12-09
Applicant: 南通大学
IPC: G02B27/00
Abstract: 本发明公开了一种绝热模式耦合器的数值设计方法，包括对绝热模式耦合器沿光束模式传播方向进行非均匀分段，在模式变化较为敏感的区域做细致分段，而对于距离细微结构较远的区域，由于模式的变化较为平缓，无需采用过度细密的分段，这样既达到了细致描述局部细微结构的目的，又使计算量保持在适当的范围内，不仅节省了计算内存，也加快了仿真设计的速度。并且，对每一片段都选择一个相同的损耗约束值，以数值化的方式实现小尺寸、易加工、大带宽、结构简单的绝热模式耦合器。
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公开(公告)号：CN114005717A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111267723.4
申请日：2021-10-29
Applicant: 南通大学 , 南通先进通信技术研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种适用于行波管放大器的多电子注全金属慢波结构，包括矩形波导，在矩形波导内沿波导方向周期性设置若干竖直金属平板对结构。竖直金属平板对结构包括矩形金属框架，以及设置于矩形金属框架内的一对第一竖直矩形金属平板以及一块第二竖直矩形平板；两块第一竖直矩形金属平板分别平行间隔设置于第二竖直矩形平板的两侧；矩形金属框架、两块第一竖直矩形金属平板以及第二竖直矩形平板的中心轴向位置开有矩形通孔；竖直金属平板对结构的上、下表面和矩形波导之间形成对称的电子注通道，用于在慢波结构的上、中、下分别加带状电子注。本发明的多电子注全金属慢波结构具有结构简单、易加工、全金属、易散热及高耦合阻抗水平特点。
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公开(公告)号：CN119179179A
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202411379593.7
申请日：2024-09-30
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明属于集成光电子技术领域，具体涉及一种基于六次函数拟合的绝热耦合器的设计方法。本发明包括以下步骤：步骤一、耦合波导系统和非耦合波导系统中本征模式有效折射率的计算；步骤二、计算|ne‑no|‑|n2‑n1|的值；步骤三、非耦合波导系统中本征模式有效折射率的修正；步骤四、采用六次函数对n1和n2的进行曲线拟合；步骤五、传播常数β的计算；步骤六、第一硅芯和第二硅芯之间的耦合强度κ的计算；步骤七、片段长度计算；步骤八、功率传输效率的计算以及最终器件长度的确定。本发明设计方法大幅度地减少了绝热耦合器的器件尺寸，可以实现光子集成芯片中的小型化设计。
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公开(公告)号：CN118295063B
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202410539059.1
申请日：2024-04-30
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明属于集成光学技术领域，具体涉及一种光斑尺寸转换器。本发明包括包层及硅芯；硅芯四周设置包层；沿光束传播方向，硅芯包括依次连接的输入端、第一绝热锥形波导、第二绝热锥形波导、第三绝热锥形波导、第四绝热锥形波导、第五绝热锥形波导、第六绝热锥形波导、第七绝热锥形波导、第八绝热锥形波导、第九绝热锥形波导、第十绝热锥形波导、第十一绝热锥形波导、第十二绝热锥形波导、第十三绝热锥形波导、第十四绝热锥形波导、第十五绝热锥形波导、第十六绝热锥形波导及输出端。本发明光斑尺寸转换器实现了超紧凑型器件的设计，可以用于光子集成芯片中各个不同功能单元之间的级联，实现光子集成芯片中更高集成度的设计目标。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117111214B
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202310894320.5
申请日：2023-07-20
Applicant: 南通大学
IPC: G02B6/14
Abstract: 本发明属于集成光电子技术领域，具体涉及一种适用于TE0模式演化TE1模式的绝热模式转换分束器。本发明绝热模式转换分束器的输入端包括第一硅芯；第一硅芯的下衬底为二氧化硅；第一硅芯的上方为上包层；第一硅芯的传输模式为基模TE0模；绝热模式转换分束器的输出端包括第二硅芯、第三硅芯；第二硅芯与第三硅芯的下衬底为二氧化硅；第二硅芯与第三硅芯的上方为上包层；第二硅芯与第三硅芯的传输模式均为TE1模式，并且TE1模式在第二硅芯与第三硅芯中功率相等。本发明提出的绝热模式转换分束器的作用就是将输入端的基模TE0模式演化成输出端的两个TE1模式，并且功率在两个输出端均匀输出，同时实现不同模式之间的转换和能量的均匀输出。
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公开(公告)号：CN118938391A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411148918.0
申请日：2024-08-21
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明属于集成光电子技术领域，具体涉及一种TE2模式和TE4模式之间转换的双层绝热转换器。本发明提出的双层绝热模式转换器实现了超紧凑型器件的设计，可以用于光子集成芯片中各个不同功能单元之间的级联，实现光子集成芯片中更高集成度的设计目标。本发明实现TE2模式和TE4模式之间转换，有利于该双层绝热模式转换器的大规模转化应用。本发明实现双层绝热模式转换器的小型化设计，即小尺寸实现高效率(低损耗)的转换传输。
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公开(公告)号：CN118778176A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202411148916.1
申请日：2024-08-21
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明属于集成光电子技术领域，具体涉及一种TE4模式和TE6模式之间转换的双层绝热转换器。本发明提出的双层绝热模式转换器实现了超紧凑型器件的设计，可以用于光子集成芯片中各个不同功能单元之间的级联，实现光子集成芯片中更高集成度的设计目标。本发明旨在实现同一TE偏振模式下第四阶模式和第六阶模式之间的转换传输，获得尺寸小、损耗低的双层绝热模式转换器。本发明是双层绝热模式转换器的小型化设计，以尽可能短的长度实现TE4模式和TE6模式之间的高效率(低损耗)转换。
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公开(公告)号：CN115764260B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202211459025.9
申请日：2022-11-17
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开一种适用超导串联约瑟夫森双晶结的嵌入蜿蜒线的蝶形天线，包括多个低阻抗混频器，多个低阻抗混频器之间连接有蜿蜒线金属层；左右两侧边缘的蜿蜒线金属层连接有弯折线金属层；所述弯折线金属层一侧连接有蝶形金属层；所述低阻抗混频器位于同一竖直线上，该竖直线所构成的晶界线在超导薄膜处形成为约瑟夫森结；该晶界线与左右两个蝶形金属层所形成的平行线垂直。本发明能够完成单一天线与各个串联结间的低阻抗匹配外，还避免天线主体分布在具有超导材料的双晶晶界上以免造成晶界处对串联的约瑟夫森结混频器的影响，减少制备过程中多次光刻显影时水对YBCO薄膜的损伤。
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公开(公告)号：CN117826323B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410120552.X
申请日：2024-01-29
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明属于集成光电子技术领域，具体涉及一种双层绝热模式转换器。本发明包括第一硅芯、第二硅芯及包层；第一硅芯、第二硅芯四周均设置包层；第一硅芯设置在第二硅芯下方；沿光束传播方向，第一硅芯包括依次连接的输入端、第一绝热锥形波导、第二绝热锥形波导、第三绝热锥形波导、第四绝热锥形波导、第五绝热锥形波导、第六绝热锥形波导、第七绝热锥形波导、第八绝热锥形波导、第九绝热锥形波导、第十绝热锥形波导、第十一绝热锥形波导、第十二绝热锥形波导及输出端。本发明的双层绝热模式转换器可以实现TM0模式和TE1模式之间的转换传输。
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