CN106415346B - 二维光栅偏振分束器及光相干接收机 - Google Patents

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Abstract

一种二维光栅偏振分束器及光相干接收机，涉及光通讯领域，能够在不影响2D Grating PBS带宽的基础上，提高2D Grating PBS的耦合率。二维光栅偏振分束器(1)包括：二维光栅偏振分束器主体(10)，用于将射入二维光栅偏振分束器主体(10)的光分成横向电场TE模式的光和横向磁场TM模式的光；设置于二维光栅偏振分束器主体(10)两侧的、相互平行的两个第一分布式布拉格反射镜DBR(11)，用于反射TE模式的光或TM模式的光；设置于二维光栅偏振分束器主体(10)外侧的、与第一DBR(11)垂直的第二DBR(12)，用于反射TE模式的光和TM模式的光；其中，TE模式的光经过第一DBR(11)或第二DBR(12)的反射，从第一方向射出；TM模式的光经过第一DBR(11)或第二DBR(12)的反射，从第二方向射出；第一方向与第二方向垂直。

Description

二维光栅偏振分束器及光相干接收机
技术领域
本发明涉及光通讯领域，尤其涉及一种二维光栅偏振分束器及光相干接收机。
背景技术
PBS(Polarizing Beam Splitter，偏振分束器)是一种可以将一束光线分成两束或者多束的元件，通常由金属膜或者介质膜构成。在基于220nm(纳米)SOI(Silicon-On-Insulator，绝缘衬底上的硅)的硅基集成相干接收机设计中，2D Grating PBS(2-Dimension Grating Polarizing Beam Splitter，二维光栅偏振分束器)不仅具有光栅耦合的优点，而且可以完成偏振分束器的功能。因此，2D Grating PBS被广泛应用于220nmSOI的硅基集成相干接收机设计。
传统的2D Grating PBS结构如图1所示，包括分束器主体以及四个输出端口，当2DGrating PBS工作时，光线沿着垂直于XY平面的方向射入分束器主体，由于2D Grating PBS的结构对称性，采用垂直耦合的耦合方式，耦合输入的光会向四个方向(图中所标注的X+、X-、Y+、Y-四个方向)耦合输出相同的功率，即耦合输入的光从四个输出端口输出。而在220nm SOI的硅基集成相干接收机中，通常只需要两个输出端口(一个X方向上的端口和一个Y方向上的端口)，因此导致2D Grating PBS的耦合效率低、损耗很大，进而影响了220nmSOI的硅基集成相干接收机的性能。
针对上述问题，现有技术对2D Grating PBS结构进行了改进：第一种方案如图2所示，采用斜入射2D Grating PBS结构，打破传统的2D Grating PBS结构的对称性，使大部分的光从两个端口耦合输出，进而提高耦合率；第二种方案是利用光栅周期的线性啁啾特性，采用线性啁啾2D Grating PBS结构提高耦合率；第三种方案如图3所示，采用带有DBR(Distributed Bragg Reflection，分布式布拉格反射镜)的2D Grating PBS结构，利用DBR的高反射率有效地提高耦合效率。然而，第一种方案和第二种方案耦合输入的光仍然会向四个方向耦合输出，并且耦合率依然较小；第三种方案中经过DBR反射回去的光与未经过反射的光之间会产生干涉，从而降低了2D Grating PBS的带宽。
发明内容
本发明的实施例提供一种二维光栅偏振分束器及光相干接收机，能够在不影响2DGrating PBS带宽的基础上，提高2D Grating PBS的耦合率。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供一种二维光栅偏振分束器，包括：
二维光栅偏振分束器主体，用于将射入所述二维光栅偏振分束器主体的光分成横向电场TE模式的光和横向磁场TM模式的光；
设置于所述二维光栅偏振分束器主体两侧的、相互平行的两个第一分布式布拉格反射镜DBR，用于反射所述TE模式的光或所述TM模式的光；
设置于所述二维光栅偏振分束器主体外侧的、与所述第一DBR垂直的第二DBR，用于反射所述TE模式的光和所述TM模式的光；
其中，所述TE模式的光经过所述第一DBR或所述第二DBR的反射，从第一方向射出；所述TM模式的光经过所述第一DBR或所述第二DBR的反射，从第二方向射出；所述第一方向与所述第二方向垂直。
在第一种可能的实现方式中，根据第一方面，所述二维光栅偏振分束器主体具体包括二维光栅。
在第二种可能的实现方式中，结合第一方面或第一种可能的实现方式，所述二维光栅偏振分束器主体沿所述TE模式的光和所述TM模式的光射出的平面的截面为正方形，所述二维光栅偏振分束器主体的长度和宽度相等。
在第三种可能的实现方式中，结合第一方面或第一种可能的实现方式或第二种可能的实现方式，
所述二维光栅偏振分束器主体位于相互平行的两个所述第一DBR之间，相互平行的两个所述第一DBR之间的距离大于等于倍的所述二维光栅偏振分束器主体的长度；
所述第一DBR的长度为倍的所述二维光栅偏振分束器主体的长度；
所述第二DBR的长度大于等于倍的所述二维光栅偏振分束器主体的长度。
在第四种可能的实现方式中，结合第一方面或第一种可能的实现方式至第三种可能的实现方式，
所述第一DBR与所述第一方向/所述第二方向的夹角在43°至47°的范围内；
所述第二DBR与所述第一方向/所述第二方向的夹角在43°至47°的范围内。
在第五种可能的实现方式中，结合第一方面或第一种可能的实现方式至第四种可能的实现方式，
所述第一DBR与所述第一方向/所述第二方向的夹角为45°；
所述第二DBR与所述第一方向/所述第二方向的夹角为45°。
在第六种可能的实现方式中，结合第一方面或第一种可能的实现方式至第五种可能的实现方式，
所述二维光栅偏振分束器主体，具体用于将射入所述二维光栅偏振分束器主体的光分成沿着所述第二方向和第三方向传播的所述TE模式的光，以及沿着所述第一方向和第四方向传播的所述TM模式的光；其中，所述第一方向和所述第四方向方向相反，所述第二方向和所述第三方向方向相反。
在第七种可能的实现方式中，结合第一方面或第一种可能的实现方式至第六种可能的实现方式，
所述TE模式的光经过所述第一DBR或所述第二DBR的反射，从第一方向射出，具体包括：
沿着所述第二方向传播的所述TE模式的光经过所述第一DBR的反射，从所述第一方向射出；
沿着所述第三方向传播的所述TE模式的光经过所述第二DBR的反射，从所述第一方向射出；
所述TM模式的光经过所述第一DBR或所述第二DBR的反射，从第二方向射出，具体包括：
沿着所述第一方向传播的所述TM模式的光经过所述第一DBR的反射，从所述第二方向射出；
沿着所述第四方向传播的所述TM模式的光经过所述第二DBR的反射，从所述第二方向射出。
第二方面，本发明实施例提供一种光相干接收机，包括具有上述任一特征的所述二维光栅偏振分束器。
本发明实施例所提供的一种二维光栅偏振分束器及光相干接收机，二维光栅偏振分束器包括二维光栅偏振分束器主体，用于将射入二维光栅的光分成横向电场TE模式的光和横向磁场TM模式的光；设置于二维光栅偏振分束器主体外侧的、相互平行的两个第一分布式布拉格反射镜DBR，用于反射TE模式的光或TM模式的光；以及设置于二维光栅偏振分束器主体外侧的、与第一DBR垂直的第二DBR，用于反射TE模式的光和TM模式的光；其中，TE模式的光经过第一DBR或第二DBR的反射，从第一方向射出；TM模式的光经过第一DBR或第二DBR的反射，从第二方向射出；第一方向与第二方向垂直。
基于上述实施例的描述，本发明将两个第一DBR和一个第二DBR与二维光栅偏振分束器主体相结合形成了二维光栅偏振分束器，通过二维光栅偏振分束器主体将射入所述二维光栅的光分成TE模式的光和TM模式的光，TE模式的光和TM模式的光向四个方向传输。经过第一DBR或第二DBR的反射，使得TE模式的光和TM模式的光只从两个方向射出，其中，TE模式的光经过一次反射从第一方向射出、TM模式的光经过一次反射从第二方向射出，第一方向和第二方向垂直。因此能够在不影响2D Grating PBS带宽的基础上，提高2D GratingPBS的耦合率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中传统的2D Grating PBS结构的结构示意图；
图2为现有技术中斜入射2D Grating PBS结构的结构示意图；
图3为现有技术中带有DBR的2D Grating PBS结构的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种二维光栅偏振分束器的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种二维光栅偏振分束器中TE模式的光和TM模式的光的反射路径示意图一；
图6为本发明实施例提供的一种二维光栅偏振分束器的第一DBR过长情况下的TE模式的光和TM模式的光的反射路径示意图；
图7为本发明实施例提供的一种二维光栅偏振分束器中TE模式的光和TM模式的光的反射路径示意图二；
图8为本发明实施例提供的一种仿真结果示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例所描述的第一方向和第二方向为相互垂直的两个方向，第一方向和第四方向方向相反，第二方向和第三方向方向相反。以平面直角坐标系为例，第一方向可以是X+方向、第二方向可以是Y+方向、第三方向可以是Y-方向、第四方向可以是X-方向；也可以是其他满足上述关系的方向(例如第一方向是X+方向、第二方向是Y-方向、第三方向是Y+方向、第四方向是X-方向)。本发明实施例就是以第一方向是X+方向、第二方向是Y+方向、第三方向是Y-方向、第四方向是X-方向为例，来进行本发明具体实施例的描述的。
本发明实施例提供一种二维光栅偏振分束器1，如图4所示，所述二维光栅偏振分束器1包括：
二维光栅偏振分束器主体10，用于将射入所述二维光栅偏振分束器主体的光分成横向电场TE模式的光和横向磁场TM模式的光。
设置于所述二维光栅偏振分束器主体10两侧的、相互平行的两个第一分布式布拉格反射镜DBR 11，用于反射所述TE模式的光或所述TM模式的光。
设置于所述二维光栅偏振分束器主体10外侧的、与所述第一DBR 11垂直的第二DBR 12，用于反射所述TE模式的光和所述TM模式的光。
其中，所述TE模式的光经过所述第一DBR 11或所述第二DBR 12的反射，从第一方向射出(即X+方向)；所述TM模式的光经过所述第一DBR 11或所述第二DBR 12的反射，从第二方向射出(即Y+方向)；所述第一方向与所述第二方向垂直。
需要说明的是，射入所述二维光栅偏振分束器主体的光分成所述TE模式的光(沿Y+、Y-方向传播)和所述TM模式的光(沿X+、X-方向传播)。具体的，如图4所示，所述第一DBR11用于反射所述TE模式的光或所述TM模式的光包括：位于图4左上方的所述第一DBR 11用于反射沿Y+方向传播的所述TE模式的光；位于图4右下方的所述第一DBR 11用于反射沿X+方向传播的所述TM模式的光。
还需要说明的是，由于工艺的限制，本发明实施例提供的一种二维光栅偏振分束器1的结构在实际生产应用中允许存在一定的误差。
进一步地，所述二维光栅偏振分束器主体具体包括二维光栅。
进一步地，所述二维光栅偏振分束器主体沿所述TE模式的光和所述TM模式的光射出的平面的截面为正方形，所述二维光栅偏振分束器主体10的长度和宽度相等。
需要说明的是，所述二维光栅偏振分束器主体是二维光栅，能够将射入所述二维光栅偏振分束器主体的光分成横向电场TE模式的光和横向磁场TM模式的光。通常的，为了保证从第一方向射出的所述TE模式的光和从第二方向射出的所述TM模式的光的耦合率相同，所述二维光栅偏振分束器主体沿所述TE模式的光和所述TM模式的光射出的平面的截面为正方形。
需要补充的是，二维光栅偏振分束器主体的制备方法通常为：在220nm SOI的硅基上刻蚀出均匀分布的孔，即二维光栅(图4中均匀分布的圆即为刻蚀出的孔)。其中，对孔的形状并没有严格的要求，既可以是如图4所示的圆孔，也可以是方孔等其他形状的孔，本发明不做限制。
二维光栅偏振分束器主体的作用是将射入所述二维光栅偏振分束器主体的光分成TE模式的光和TM模式的光。具体的，二维光栅偏振分束器中TE模式的光和TM模式的光的反射路径如图5所示，光是从垂直于XY平面的方向射入所述二维光栅偏振分束器主体的，随后二维光栅偏振分束器主体将光分成TE模式的光和TM模式的光，其中，TE模式的光和TM模式的光正交，TE模式的光沿着Y+方向和Y-方向传播，TM模式的光沿着X+方向和X-方向传播。
进一步地，为了减少损耗，所述第一DBR和所述第二DBR的长度存在如下关系：
所述二维光栅偏振分束器主体10位于相互平行的两个所述第一DBR 11之间，相互平行的两个所述第一DBR 11之间的距离大于等于倍的所述二维光栅偏振分束器主体10的长度。
进一步地，所述第一DBR 11的长度为倍的所述二维光栅偏振分束器主体10的长度。
所述第二DBR 12的长度大于等于倍的所述二维光栅偏振分束器主体10的长度。
需要说明的是，为了让TE模式的光和TM模式的光只从两个方向射出，本发明实施例将三个DBR与二维光栅偏振分束器主体相结合形成了二维光栅偏振分束器，以使得TE模式的光和TM模式的光均只经过一次反射分别从两个方向射出。同时，为了减少光之间的干涉，本发明实施例所提供的二维光栅偏振分束器对第一DBR 11和第二DBR 12的长度有着严格的要求：相互平行的两个所述第一DBR 11之间的距离为倍的所述二维光栅偏振分束器主体10的长度；所述第一DBR 11的长度为倍的所述二维光栅偏振分束器主体10的长度；所述第二DBR 12的长度大于等于倍的所述二维光栅偏振分束器主体10的长度。
如图5所示，TE模式的光沿着Y+方向和Y-方向传播，经过所述第一DBR 11或所述第二DBR 12的反射，从X+方向射出；TM模式的光沿着X+方向和X-方向传播，经过所述第一DBR11或所述第二DBR 12的反射，从Y+方向射出。若所述第一DBR 11的长度过长，如图6所示，TE模式的光或者TM模式的光经过所述第一DBR11或所述第二DBR 12的反射后，原本要射出的光线被所述第一DBR11阻挡，进而发生二次反射。一次反射的光线和二次反射的光线之间会产生干涉，降低了2D Grating PBS的带宽。
进一步地，所述第一DBR 11与所述第一方向/所述第二方向的夹角在43°至47°的范围内。
所述第二DBR 12与所述第一方向/所述第二方向的夹角在43°至47°的范围内。
优选的，所述第一DBR 11与所述第一方向/所述第二方向的夹角为45°。
所述第二DBR 12与所述第一方向/所述第二方向的夹角为45°。
需要说明的是，由于TE模式的光和TM模式的光正交，为了保证从X+方向射出的TE模式的光和从Y+方向射出的TM模式的光仍旧正交，根据反射原理，所述第一DBR 11与所述第一方向/所述第二方向的夹角为45°；所述第二DBR 12与所述第一方向/所述第二方向的夹角为45°。由于生产应用中的制造工艺的限制，第一DBR 11和所述第二DBR 12与所述第一方向/所述第二方向的夹角的大小能够存在2°的容差，因此，所述第一DBR 11与所述第一方向/所述第二方向的夹角在43°至47°的范围内；所述第二DBR 12与所述第一方向/所述第二方向的夹角在43°至47°的范围内。
进一步地，所述二维光栅偏振分束器主体10，具体用于将射入所述二维光栅的光分成沿着所述第二方向和第三方向传播的所述TE模式的光，以及沿着所述第一方向和第四方向传播的所述TM模式的光；其中，所述第一方向和所述第四方向方向相反，所述第二方向和所述第三方向方向相反。
由于本发明实施例是以第一方向是X+方向、第二方向是Y+方向、第三方向是Y-方向、第四方向是X-方向为例来说明的，因此所述二维光栅偏振分束器主体10，具体用于将射入所述二维光栅的光分成沿着Y-方向和Y+方向传播的所述TE模式的光，以及沿着X+方向和X-方向传播的所述TM模式的光。
进一步地，所述TE模式的光经过所述第一DBR 11或所述第二DBR 12的反射，从第一方向射出，具体包括：
沿着所述第二方向传播的所述TE模式的光经过所述第一DBR 11的反射，从所述第一方向射出。
沿着所述第三方向传播的所述TE模式的光经过所述第二DBR 12的反射，从所述第一方向射出。
具体的，二维光栅偏振分束器中TE模式的光的反射路径如图7中虚线部分所示，沿着Y+方向传播的所述TE模式的光经过所述第一DBR 11的反射，从X+方向射出；沿着Y-方向传播的所述TE模式的光经过所述第二DBR 12的反射，从X+方向射出。
进一步地，所述TM模式的光经过所述第一DBR 11或所述第二DBR 12的反射，从第二方向射出，具体包括：
沿着所述第一方向传播的所述TM模式的光经过所述第一DBR 11的反射，从所述第二方向射出。
沿着所述第四方向传播的所述TM模式的光经过所述第二DBR 12的反射，从所述第二方向射出。
具体的，二维光栅偏振分束器中TM模式的光的反射路径如图7中实线部分所示，沿着X+方向传播的所述TM模式的光经过所述第一DBR 11的反射，从Y+方向射出；沿着X-方向传播的所述TM模式的光经过所述第二DBR 12的反射，从Y+方向射出。
需要补充的是，本发明实施例中提到的第一DBR 11和第二DBR 12是基于220nmSOI制备的，制备工艺可以采用刻蚀的方法和制备2D Grating PBS的工艺兼容，结构设计简单，制作工艺容易实现。同时在不影响2D Grating PBS带宽的基础上，提高2D Grating PBS的耦合率。
针对上述实施例的描述，本发明实施例示例性的给出了仿真结果，如图8所示。
其中，仿真结果一：图8中实线所示的仿真结果为利用图2所示的现有技术中采用斜入射2D Grating PBS结构仿真得出的带宽-损耗图；
仿真结果二：图8中短虚线所示的仿真结果为利用图3所示的现有技术中采用带有DBR的2D Grating PBS结构仿真得出的带宽-损耗图；
仿真结果三：图8中长虚线所示的仿真结果为利用图4所示的本发明提供的二维光栅偏振分束器仿真得出的带宽-损耗图。
下面对这三种仿真分别进行说明：
仿真结果一：结合图2所示的斜入射2D Grating PBS结构图，打破传统的2DGrating PBS结构的对称性，使大部分的光从两个端口耦合输出，但是输出的TE模式的光和TM模式的光仍然会从四个方向耦合射出，且TE模式的光和TM模式的光不正交。如图8中实线所示，2D Grating PBS的带宽维持在56nm左右，但是损耗与仿真结果二和仿真结果三相比较大，影响了2D Grating PBS的耦合率。
仿真结果二：结合图3所示的带有DBR的2D Grating PBS结构图，由于DBR设置在X-方向和Y-方向上，使得TE模式的光和TM模式的光只能从X+方向和Y+方向耦合射出，但是经过DBR反射回去的光与未经过反射的光之间会产生干涉。如图8中短虚线所示，与仿真结果一相比，虽然损耗减少导致耦合效率提高，但是2D Grating PBS的带宽却只能维持在32nm左右。
仿真结果三：结合图4所示的本发明提供的二维光栅偏振分束器，由于将三个DBR与二维光栅偏振分束器主体相结合形成了二维光栅偏振分束器，通过二维光栅偏振分束器主体将射入所述二维光栅的光分成TE模式的光和TM模式的光，再经过两个第一DBR或第二DBR的反射，使得TE模式的光和TM模式的光只从两个方向射出，其中，TE模式的光经过一次反射从第一方向射出、TM模式的光经过一次反射从第二方向射出。如图8中长虚线所示，与仿真结果一和仿真结果二相比，仿真结果三不仅比仿真结果一和仿真结果二损耗少、耦合效率高，而且2D Grating PBS的带宽也能维持在56nm左右。
由此可以得出，本发明实施例提供的二维光栅偏振分束器，不仅损耗小、耦合效率高，而且2D Grating PBS的带宽大，能够完全覆盖光纤通讯的常规C波段(1530nm至1565nm)，具有比现有的2D Grating PBS结构更优的特性。
本发明实施例所提供的一种二维光栅偏振分束器，二维光栅偏振分束器包括二维光栅偏振分束器主体，用于将射入二维光栅的光分成横向电场TE模式的光和横向磁场TM模式的光；设置于二维光栅偏振分束器主体外侧的、相互平行的两个第一分布式布拉格反射镜DBR，用于反射TE模式的光或TM模式的光；以及设置于二维光栅偏振分束器主体外侧的、与第一DBR垂直的第二DBR，用于反射TE模式的光和TM模式的光；其中，TE模式的光经过第一DBR或第二DBR的反射，从第一方向射出；TM模式的光经过第一DBR或第二DBR的反射，从第二方向射出；第一方向与第二方向垂直。
基于上述实施例的描述，本发明将两个第一DBR和一个第二DBR与二维光栅偏振分束器主体相结合形成了二维光栅偏振分束器，通过二维光栅偏振分束器主体将射入所述二维光栅的光分成TE模式的光和TM模式的光，TE模式的光和TM模式的光向四个方向传输。经过第一DBR或第二DBR的反射，使得TE模式的光和TM模式的光只从两个方向射出，其中，TE模式的光经过一次反射从第一方向射出、TM模式的光经过一次反射从第二方向射出，第一方向和第二方向垂直。因此能够在不影响2D Grating PBS带宽的基础上，提高2D GratingPBS的耦合率。
本发明实施例还提供一种光相干接收机，包括具有上述任一特征的所述二维光栅偏振分束器。
由于本发明实施例所提供的一种二维光栅偏振分束器将两个第一DBR和一个第二DBR与二维光栅偏振分束器主体相结合形成了二维光栅偏振分束器，通过二维光栅偏振分束器主体将射入所述二维光栅的光分成TE模式的光和TM模式的光，TE模式的光和TM模式的光向四个方向传输。经过第一DBR或第二DBR的反射，使得TE模式的光和TM模式的光只从两个方向射出，其中，TE模式的光经过一次反射从第一方向射出、TM模式的光经过一次反射从第二方向射出，第一方向和第二方向垂直。因此能够在不影响2D Grating PBS带宽的基础上，提高2D Grating PBS的耦合率。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种二维光栅偏振分束器，其特征在于，包括：
二维光栅偏振分束器主体，用于将射入所述二维光栅偏振分束器主体的光分成横向电场TE模式的光和横向磁场TM模式的光；
设置于所述二维光栅偏振分束器主体两侧的、相互平行的两个第一分布式布拉格反射镜DBR，用于反射所述TE模式的光或所述TM模式的光；
设置于所述二维光栅偏振分束器主体外侧的、与所述第一DBR垂直的第二DBR，用于反射所述TE模式的光和所述TM模式的光；
其中，所述TE模式的光经过所述第一DBR或所述第二DBR的反射，从第一方向射出；所述TM模式的光经过所述第一DBR或所述第二DBR的反射，从第二方向射出；所述第一方向与所述第二方向垂直。
2.根据权利要求1所述的二维光栅偏振分束器，其特征在于，所述二维光栅偏振分束器主体具体包括二维光栅。
3.根据权利要求1所述的二维光栅偏振分束器，其特征在于，所述二维光栅偏振分束器主体沿所述TE模式的光和所述TM模式的光射出的平面的截面为正方形，所述二维光栅偏振分束器主体的长度和宽度相等。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的二维光栅偏振分束器，其特征在于，
所述二维光栅偏振分束器主体位于相互平行的两个所述第一DBR之间，相互平行的两个所述第一DBR之间的距离大于等于倍的所述二维光栅偏振分束器主体的长度；
所述第一DBR的长度为倍的所述二维光栅偏振分束器主体的长度；
所述第二DBR的长度大于等于倍的所述二维光栅偏振分束器主体的长度。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的二维光栅偏振分束器，其特征在于，
所述第一DBR与所述第一方向/所述第二方向的夹角在43°至47°的范围内；
所述第二DBR与所述第一方向/所述第二方向的夹角在43°至47°的范围内。
6.根据权利要求1-3中任意一项所述的二维光栅偏振分束器，其特征在于，
所述第一DBR与所述第一方向/所述第二方向的夹角为45°；
所述第二DBR与所述第一方向/所述第二方向的夹角为45°。
7.根据权利要求1-3中任意一项所述的二维光栅偏振分束器，其特征在于，所述二维光栅偏振分束器主体，具体用于将射入所述二维光栅偏振分束器主体的光分成沿着所述第二方向和第三方向传播的所述TE模式的光，以及沿着所述第一方向和第四方向传播的所述TM模式的光；其中，所述第一方向和所述第四方向方向相反，所述第二方向和所述第三方向方向相反。
8.根据权利要求7所述的二维光栅偏振分束器，其特征在于，
所述TE模式的光经过所述第一DBR或所述第二DBR的反射，从第一方向射出，具体包括：
沿着所述第二方向传播的所述TE模式的光经过所述第一DBR的反射，从所述第一方向射出；
沿着所述第三方向传播的所述TE模式的光经过所述第二DBR的反射，从所述第一方向射出；
所述TM模式的光经过所述第一DBR或所述第二DBR的反射，从第二方向射出，具体包括：
沿着所述第一方向传播的所述TM模式的光经过所述第一DBR的反射，从所述第二方向射出；
沿着所述第四方向传播的所述TM模式的光经过所述第二DBR的反射，从所述第二方向射出。
9.一种光相干接收机，其特征在于，包括：
如权利要求1-8中任意一项所述的二维光栅偏振分束器。
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