一种片上数字型超构结构偏振旋转分束器设计方法

本发明提供一种片上数字型超构结构偏振旋转分束器设计方法，包括依据器件的功能需求明确优化目标，并确定器件的初始结构；运用拓扑优化算法对器件的像素点折射率进行优化处理，从而得到模拟型超构结构偏振旋转分束器；针对具有不规则拓扑结构的模拟型偏振旋转分束器设计区域的像素块，逐一进行二值化替换操作，获得一个初步的数字型波导结构。基于三值化暴力搜索法对偏振旋转分束器进行优化，使每个像素点的状态在不刻蚀、浅刻蚀、全刻蚀之间交替迭代，直至得到片上数字型超构结构偏振旋转分束器。本发明的有益效果为：能够实现小尺寸、大带宽、低串扰的偏振旋转分束器，具有更高的可制备性、串扰更低、尺寸更小、损耗更低等优点。