摘要：对微纳光纤耦合器（OMC）光吸收致热引起的全光强度调控特性进行了理论分析和实验研究。理论分析结果显示,OMC全光强度调控器件的调制响应效率与OMC腰区长度、抽运光在OMC腰区的损耗系数及抽运调制光强成正比,而与OMC腰区耦合光纤的半径成反比。通过实验将强度调制的980nm抽运光注入OMC以加热其腰区,实现了对OMC传输的1550nm工作光的全光调控功能。在百微瓦量级的调控光功率作用下,OMC全光强度调控器件即可实现整周期、大调制深度的强度调制,且在较小调制光功率下,调制响应信号幅度与调制信号幅度呈线性响应关系。OMC光热调控最小响应调制光功率为几十微瓦量级。研究成果为开发基于OMC光致热效应的光衰减、光开关及强度调制器等全光功能器件提供了实验数据,并为微纳光子集成光路热稳定性管控及片基量子通信系统安全性研究提供了可借鉴的研究方案。

关键词：光纤光学 微纳光纤耦合器 全光调制 光致热效应 光热效应 

单位：国防科技大学文理学院; 湖南长沙410073; 国防科技大学海洋科学与工程研究院; 湖南长沙410073