多波长光调变器的制作方法

文档序号:7645538阅读:209来源:国知局
专利名称:多波长光调变器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种多波长光调变器,尤指一种可提供可积体化于单一芯 片上的多波长光调变器。
背景技术
传统的数据传输,不论是服务器之间、计算机之间、机板之间、ic之间、芯片之间、芯片内部子系统之间,都是使用电导线传输电子讯号,然而在CPU的主频越来越高、以及电导线的线宽越来越窄的情况下,物理极限已在眼前,因此使用光纤与光元器件来传输数据的光互连技术,是目前 最有效而且可行的方法。目前服务器之间与计算机之间的光互连已经被实现,然而其光电组件,依旧是分立的组件,至于在未来,机板之间、ic之间、芯片之间、芯片内部子系统之间的光互连,其使用的光组件,必须被积体化在一个芯片 上,以縮小体积,与降低成本。一般的光组件,主要是应用在光纤通信上,都是属于尺寸较大的分立 组件,而且主动与被动组件,使用的基材与材料并不相同,要将不同的光 组件积体化到一个硅芯片上,光路的布局、光组件的改良、以及组件之间 的整合,是最为关键的一环。现有的积体化多波长光传送接收系统为其中的核心系统,而多波长光 调变器为其中的核心组件,然而因光组件的尺寸限制,目前仍是分立组 件,故,并无法符合实际使用时所需。 发明内容-本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足,提供一种 可积体化于单一芯片上的多波长光调变器。为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是 一种多波长光 调变器,其包括一成对波长多工器及一光调变器,该成对波长多工器具有一输入端、 一输出端、至少一第一输出波导及至少一第一输入波导;该光调变器具有至少一光调变单元。本发明的成对波长多工器可使用反射式星形耦合器的波导数组光栅组 件及反射式光栅组件两种结构,其中,本发明的反射式星形耦合器的波导 数组光栅组件系由一输入端、 一输出端、 一第一反射式星形耦合器、 一数 组波导及一第二反射式星形耦合器等组成,该反射式星形耦合器系将现有 的星形耦合器改良,使得耦合器的长度大幅縮减,以縮短波导数组光栅组 件的尺寸。另本发明的反射式光栅组件由一输入端、 一输出端、二镜面光栅及二 凹镜面所组成,藉由多次镜面光栅反射,将不同波长的光分开,再由凹面 镜面,将不同波长的光聚焦到输出波导,而将波长分开。而本发明的光调变器由至少一光调变单元所构成,该光调变单元主要 分为光栅式光调变单元及双环形共振腔式光调变单元两种结构,其中,该 光栅式光调变器可由至少一光栅结构及一耦光结构所组成,该光栅结构由 一周期性变化的波导结构或折射率所形成,将特定波长的光反射,而该耦 光结构可为一方向耦合器结构、 一多模干涉结构、 一马赫一任德干涉仪结 构或一多模干涉辅助方向耦合器结构。该方向耦合器结构暨光栅式光调变单元系由一输入波导,将光耦合至 后端两平行波导中,再将光耦合至特定输出波导;该多模干涉结构暨光栅 式光调变单元系由一输入波导,将光传进后端多模干涉区,透过模态干涉,将光耦合至特定输出波导;该马赫一任德干涉仪结构暨光栅式光调变 单元系由一输入波导,透过一 3dB方向耦合结构,将光耦合至作用区两波 导中,经过相位控制,再透过另一 3dB方向耦合结构,将光耦合至特定输 出波导;以及该多模干涉辅助方向耦合器结构暨光栅式光调变单元系由一 输入波导,将光耦合至后端两平行波导中,而在两平行波导中间,加入至 少一多模千涉结构,使得光耦合效率提升,再将光耦合至特定输出波导。将上述光栅结构与耦光结构结合,即可让未经过相位改变时的特定波 长光反射,此时输出波导为逻辑"0",反光调变讯号输出波导为逻辑 "1",经过相位改变后,反射光的频带已偏移,因此原来波长的光将不会 反射,而完全传输至输出波导,此时输出波导为逻辑"l",反光调变讯号 输出波导为逻辑"0",因此可以将电讯号转换成光讯号。本发明的双向双环形共振腔式光调变器,由一直波导与一同心圆的两 环形耦合结构组成,系由一输入波导,将光耦合至两环形耦合结构的共振 腔中,此时输出波导为逻辑"0",经过相位改变后,共振频率已偏移,因 此原来波长的光将不会耦合至共振腔中,而完全传输至输出波导,此为逻 辑"l",因此可以将电讯号转换成光讯号。而双环形共振腔利用两共振腔 之间的耦合结构,增大操作频带宽,使可操作波长增加。本发明的多波长光调变器适用多种波长,逻辑"0"隔绝度高,抗噪声能力佳,且本发明的多波长光调变器总长可小于2mm,总宽度小于4micron,具有短且细小的优点。


图1是本发明的基本架构示意图。图2是本发明的反射式星形耦合器的波导数组光栅组件结构示意图。 图3是本发明的反射式光栅组件结构示意图。图4是本发明的方向耦合器结构暨光栅式光调变单元的结构示意图。 图5是本发明的多模干涉器结构暨光栅式光调变单元的结构示意图。 图6是本发明的马赫一任德干涉仪结构暨光栅式光调变单元的结构示 意图。图7是本发明的多模干涉辅助方向耦合器暨光栅式光调变单元的结构 示意图。图8是本发明的双向双环形共振腔式光调变单元的结构示意图。图9是本发明的频谱与特性模拟图。标号说明成对波长多工器l 输入端ll 输出端12 第一输出波导13 第一输入波导14反射式星形耦合器的波导数组光栅组件1 a 输入端lla 输出端12a 第一输出波导13 a 第一输入波导14 a第一反射式星形耦合器15 a第二反射式星形耦合器15 b数组波导151镜面152 a 、 152 b 、 152 c 152 d反射式光栅组件1b 输出端12 b 第一输入波导14 b 凹镜面17 a 、 17 b 光调变单元21 方向耦合器结构暨光栅式光调变单元2i a 多模干涉器结构暨光栅式光调变单元21 b 马赫一任德干涉仪结构暨光栅式光调变单元21 c 第二输入波导211a、 211 b、 211c 第二输出波导212a、 212 b、 212 c 光栅结构213a、 214 a 、 213 b、 213 c 、 214 c 方向耦合器结构215 a 第一平行波导2151 a第二平形波导2152 a 调变区域2153 a多模干涉器结构215 b 调变区域2153 b马赫一任德干涉仪结构215 c第一平行波导2151c 第二平行波导2152 c 调变区域2153 c第一 3dB方向耦合器结构2154 c 第二 3dB方向耦合器结构2155 c 反光调变讯号输出波导216 a 、 216 b、 216 c 多模干涉辅助方向耦合器暨光栅式光调变单元21 d 第二输入波导211 d 第二输出波导212 d反光调变讯号输出波导216d光栅结构213d、 214 d 多模干涉辅助方向耦合器结构22 第一平行波导221 第二平行波导222多模干涉区223双向双环形共振腔式光调变单元23直波导231 第三输入波导2311第三输出波导2312 第一环形波导233第二环形波导234 第一环形共振腔耦合结构235 a 第二环形耦合结构235 b 调变区域2353反光调变讯号输出波导236 仿真曲线4、 具体实施方式
-请参阅图1所示,为本发明的基本架构示意图。如图所示本发明的多波长光调变器,由一 2X2N成对波长多工器1及一光调变器2所组成。该成对波长多工器1具有一输入端1 1、 一输出端l 2、至少一第一 输出波导l 3及至少一第一输入波导1 4所组成,而该成对波长多工器l 可为一经改良的反射式星形耦合器的波导数组光栅组件或一反射式光栅组 件,此外,亦可使用现有的波导数组光栅组件为成对波长多任务器l ,其 中,该成对波长多工器l将1XN波长多工器(如波导数组光栅)取成对输 入与输出,但主体结构未改变。该光调变器2由至少一光调变单元2l所构成,该光调变单元2l为 一光栅式光调变单元或一双环形共振腔式光调变单元,该光栅式光调变单 元可为一方向耦合器结构暨光栅式光调变单元、 一多模干涉器结构暨光栅 式光调变单元、 一马赫一任德干涉仪结构暨光栅式光调变单元或一多模干 涉辅助方向耦合器暨光栅式光调变单元。该成对波长多工器1的输入端1 l接收光源,该光源被成对波长多工 器l分成N个频带,然后每一频带由第一输出波导l 3传输至该光调变器 2的光调变单元2 1,经该光调变单元2 l加以调变,取反射后的调变讯 号,由反光调变讯号输出波导216连接该成对波长多工器1的第一输入 波导l 4,将不同波长的光场分别调变成光讯号,且由第一输入波导l 4 反向传输至成对波长多工器l ,再由输出端l 2输出。如此,可藉由一成 对波长多工器1及一光调变器2即可产生各种波长的光讯号,整体尺寸更 加缩短,并可达到积体化于单一芯片上。请参阅图2所示,为本发明的反射式星形耦合器的波导数组光栅组件 结构示意图。如图所示本发明的成对波长多工器可为反射式星形耦合器的波导数组光栅组件l a,该反射式星形耦合器的波导数组光栅组件1 a 由一输入端1 1 a 、 一输出端1 2 a 、 一第一反射式星形耦合器1 5 a 、 至少一数组波导15 1、 一第二反射式星形耦合器1 5 b 、至少一第一输 出波导l 3 a及至少一第一输入波导l 4 a所组成,其中,该第一、二反 射式星形耦合器1 5 a 、 1 5 b由改良现有的星形耦合器而成,而该第 一、二反射式星形耦合器1 5 a 、 1 5 b分别具有二镜面1 5 2 a 、 15 2b、及152c、 152d,并由数组波导1 5 1连接,该第一反射式 星形耦合器l 5 a的另一端与输入端l 1 a及输出端l 2 a连接,该第二 反射式星形耦合器l 5 b的另一端与第一输出波导1 3 a及第一输入波导 1 4 a连接,而该输入端l 1 a由至少一输入波导构成,该输出端l 2 a 由至少一输出波导构成。当光源由该输入端l 1 a进入时,系于第一反射式星形耦合器1 5 a 产生光场传播,在碰到第一反射式星形耦合器1 5 a的二镜面l 5 2 a、 1 5 2 b时产生反射并且光场模态尺寸持续增大,最后耦合至数组波导l 5 1,而经过数组波导l 5 l产生相位差之后,再经过第二反射式星形耦 合器l 5 b将光场聚焦并经其镜面l 5 2 c、 15 2 d产生反射至第一输 出波导l 3 a,且使不同波长的光分开。其中,第一、二反射式星形耦合 器1 5 a 、 1 5 b的二镜面152a、 152b、及152c、 152d 可为一蚀刻面、 一蚀刻面加高反射涂层、 一蚀刻面加金属、 一光子晶体 (Photonic Crystal)或一光栅等。而上述由第一、二反射式星形耦合器 1 5 a、 15 b所构成的反射式星形耦合结构其长度大幅縮减,进而可縮 短波导数组光栅组件的尺寸。请参阅图3所示,为本发明的反射式光栅组件结构示意图。如图所 示本发明的成对波长多工器可为反射式光栅组件1b,该反射式光栅组 件1 b由一输入端1 1 b 、 一输出端1 2 b 、 二镜面光栅1 6 a 、 16 b 、 二凹镜面1 7 a 、 1 7 b 、至少一第一输出波导1 3 b及至少一第一 输入波导l 4 b构成,其中,该输入端l 1 b由至少一输入波导构成,该 输出端l 2 b由至少一输出波导构成。当光源由输入端l 1 b进入,透过凹镜面l 7a形成平行光,再于反射式光栅组件1 b内产生光场传播,然而碰到二镜面光栅1 6 a 、 16b 时,该光场系包括不同波长的光,而各波长的光的反射角度亦不同,因此藉由二镜面光栅l 6 a、 1 6 b产生多次反射之后,光场分为至少一光路 径,每一光路径的波长皆不同,再透过凹镜面l 7b,使各光路径产生光场 集中,分别聚焦到各第一输出波导1 3 b,如此即可将不同波长的光分 开。如此,本发明的反射式光栅组件l b具有超短小的尺寸,且容易积体 化。本发明的光调变单元由一周期性变化的波导结构或折射率所形成,将 特定波长的光反射。请参阅图4所示,为本发明的方向耦合器结构暨光栅式光调变单元的结构示意图。如图所示本发明的光调变单元可为一方向耦合器结构暨光栅式光调变单元21a,该方向耦合器结构暨光栅式光调变单元21a是至少 由一第二输入波导2 1 1 a、 一第二输出波导2 1 2 a、至少一光栅结构 2 1 3 a 、 2 1 4 a 、 一方向耦合器结构2 1 5 a的耦光结构及一反光调 变讯号输出波导2 1 6 a构成。当使用方向耦合器结构暨光栅式光调变单 元2 1 a时,是由第二输入波导2 1 1 a接收输出自成对波长多工器的未 调变连续波光源,在进入方向耦合器结构2 1 5 a后,光场逐渐由方向耦 合器结构2 1 5 a的第一平行波导2 1 5 1 a耦合到第二平形波导2 1 5 2 a,最后由第二输出波导2 1 2 a输出;而二光栅结构2 1 3 a、 2 1 4 a分别置于第一平行波导2 1 5 1 a及第二平行波导2 1 5 2 a上,且 光场于方向耦合器结构2 1 5 a进行耦合时将产生变化,即当光场光波长 不在光栅结构2 1 3 a 、 2 1 4 a的反射波段内时,光栅结构2 1 3 a 、 2 1 4 a不发生作用,使光场由第二输出波导2 1 2 a输出,此时输出光 场光能量为100%,其讯号为逻辑"1"。反之,当光场光波长在光栅结构2 1 3 a、 2 14 a的反射波段内 时,光栅结构2 1 3 a、 2 14 a即发生作用,光场将逐渐被光栅结构2 1 3 a 、 2 1 4 a反射,最后耦合到反光调变讯号输出波导2 1 6 a ,其 光讯号为逻辑"1",而第二输出波导2 1 2a所输出光场光能量则为0%, 其讯号为逻辑"0"。欲使光场由第二输出波导2 1 2 a输出,系固定光场光波长,透过该光调变单元2 1 a的调变区域2 1 5 3 a,使光栅结构2 1 3 a、 2 14 a的反射波段改变,即可让光场穿透并由第二输出波导21 2 a输出,使第二输出波导2 1 2 a所输出的光讯号为逻辑"1",同时 反光调变讯号输出波导2 1 6 a讯号则为逻辑"0";但亦可能再被光栅结 构2 1 3 a 、 2 1 4 a反射,由反光调变讯号输出波导2 1 6 a输出,使 第二输出波导2 1 2 a讯号为逻辑"0",而反光调变讯号输出波导2 1 6a讯号为逻辑"1",因此可将电讯号转变为光讯号。请参阅图5所示,为本发明的多模干涉器结构暨光栅式光调变单元的 结构示意图。如图所示本发明的光调变单元可为一多模干涉器结构暨光 栅式光调变单元21b,其是至少由一第二输入波导2 1 1 b、 一第二输出 波导2 1 2 b 、至少一光栅结构2 1 3 b 、 一为多模干涉器结构2 1 5 b 的耦光结构及一反光调变讯号输出波导2 1 6 b构成。当使用多模干涉器 结构暨光栅式光调变单元2 1 b时,系由第二输入波导2 1 1 b接收输出 自成对波长多工器的未调变连续波光源,在进入多模干涉器结构2 1 5 b 的多模干涉区内之后,光场将由单模态转变为多模态,各模态之间彼此干 涉,最后自我成像,耦合到第二输出波导2 1 2 b并由其输出,其中,光 栅结构2 1 3 b设置于多模干涉器结构2 1 5 b的多模干涉区上,使光场 在多模干涉器结构2 1 5 b进行耦光过程产生变化,当光场光波长不在光 栅结构2 1 3 b的反射波段时,则光栅结构2 1 3 b不发生作用,并由第 二输出波导2 1 2 b输出,此时输出光场光能量为100%,讯号为逻辑"1 "反之,当光场光波长在光栅结构2 1 3 b的反射波段内时,光栅结构2 1 3 b即发生作用,光场将逐渐被光栅结构2 1 3 b反射,最后耦合到 反光调变讯号输出波导2 1 6 b,其讯号为逻辑"1",而第二输出波导21 2 b所输出光场光能量则为0%,其讯号为逻辑"0"。欲使光场由第二 输出波导2 1 2b输出,系固定光场光波长,透过该光调变单元2 1 b的 调变区域2 1 5 3 b,将光栅结构2 1 3 b的反射波段改变,即可让光场 穿透并由第二输出波导2 1 2 b输出,其讯号为逻辑"1",同时于反光调 变讯号输出波导2 1 6 b则其讯号为逻辑"0";但亦可能再被反射至反光调变讯号输出波导2 1 6 b,此时反光调变讯号输出波导2 1 6 b讯号为 逻辑"1",而第二输出波导2 1 2 b讯号为逻辑"0",因此可将电讯号 转变为光讯号。请参阅图6所示,为本发明的马赫一任德干涉仪结构暨光栅式光调变 单元的结构示意图。如图所示本发明的光调变单元可为一马赫一任德干 涉仪结构暨光栅式光调变单元21c,系至少由一第二输入波导2 1 1 c、 一第二输出波导2 1 2 c 、至少一光栅结构2 1 3 c 、 2 1 4 c 、 一为马 赫一任德干涉仪结构2 1 5 c的耦光结构及一反光调变讯号输出波导2 1 6 c构成。当使用马赫一任德干涉仪结构暨光栅式光调变单元2 lc时, 系由第二输入波导211c接收输出自成对波长多工器的未调变连续波光 源,在进入马赫一任德干涉仪结构2 1 5 c后,光场透过第一 3dB方向耦 合器结构2 1 5 4 c ,该第一 3dB方向耦合器结构2 1 5 4 c将光场平均 分光到马赫一任德干涉仪结构2 1 5 c的第一平行波导2 1 5 1 c及第二 平行波导2 1 5 2 c,经相位控制,最后透过第二 3dB方向耦合器结构21 5 5 c将光场耦合到第二输出波导2 1 2 c并由其输出,其中,光栅结 构2 1 3 c、 2 14 c分别置于第一平行波导2 1 5 1 c及第二平行波导2 1 5 2 c上,于是光场在马赫一任德干涉仪结构2 1 5 c进行耦光时将 产生变化,当光场光波长不在光栅结构2 1 3 c、 2 14 c的反射波段 时,光栅结构2 1 3 c、 2 14 c将不发生作用,使光场由第二输出波导 2 1 2 c输出,其输出光场光能量为100%,讯号为逻辑"1"。反之,当光场光波长位在光栅结构2 1 3 c、 2 14 c的反射波段 时,光栅结构2 1 3 c、 2 14 c则发生作用,光场将逐渐被光栅结构2 1 3 c 、 2 1 4 c反射,最后耦合到反光调变讯号输出波导2 1 6 c ,其 讯号为逻辑"1",而此时第二输出波导2 1 2 c内输出光场光能量则为 0%,其讯号为逻辑"0"。欲使光场由第二输出波导2 1 2 c输出,系固定 光场光波长,透过该光调变单元2 1 c的调变区域2 1 5 3 c,将光栅反 射波段改变,即可让光场穿透并由第二输出波导2 1 2 c输出,其讯号为 逻辑"1",而反光调变讯号输出波导2 1 6 c则为逻辑"0";但亦可能 再被反射到反光调变讯号输出波导2 1 6 c,此时反光调变讯号输出波导2 16c讯号为逻辑"1",而第二输出波导212c为逻辑"0"。如 此,则可将电讯号转变为光讯号。请参阅图7所示,为本发明的多模干涉辅助方向耦合器暨光栅式光调 变单元的结构示意图。如图所示本发明的光调变单元可为一多模干涉辅 助方向耦合器暨光栅式光调变单元21d,由一方向耦合器结构暨光栅式 光调变单元2 1 a (如图4所示)与多模干涉辅助方向耦合器结构2 2所 构成,将多模干涉辅助方向耦合器2 2取代方向耦合器暨光栅式光调变单 元中的方向耦合器结构2 1 5 a (如图4所示),可使得光调变单元的总长 度再縮短。本发明的多模干涉辅助方向耦合器暨光栅式光调变单元21d系由一 第二输入波导2 1 1 d 、 一第二输出波导2 1 2 d 、 二光栅结构2 1 3 d 、 2 1 4 d 、 一反光调变讯号输出波导2 1 6 d及一多模干涉辅助方向 耦合器结构2 2所构成,其中,多模干涉辅助方向耦合器结构2 2具有第 一平行波导2 2 l及第二平行波导2 2 2及至少一多模干涉区2 2 3所组 成,而多模干涉区2 2 3置于第一平行波导2 2 l及第二平行波导2 2 2 之间,而每一多模干涉区2 2 3长度不等。该多模干涉辅助方向耦合器暨光栅式光调变单元21d系由第二输入 波导2 1 1 d接收输出自成对波长多工器的未调变连续波光源,在进入多 模干涉辅助方向耦合器结构2 2后,光场逐渐由多模干涉辅助方向耦合器 结构2 2的第一平行波导2 2 1耦合到第二平形波导2 2 2,最后由第二 输出波导2 1 2 d输出,而二光栅结构2 1 3 d 、 2 14 d分别置于第一 平行波导2 2 l及第二平行波导2 2 2上,而光场则于多模干涉辅助方向 耦合器结构2 2进行耦合时产生变化。请参阅图8所示,为本发明的双向双环形共振腔式光调变单元的结构 示意图。如图所示本发明的双向双环形共振腔式光调变单元2 3系由一 具第三输入波导2 3 11及一第三输出波导2 3 12的直波导2 3 1 、 一 第一环形波导2 3 3 、 一第二环形波导2 3 4及一反光调变讯号输出波导 2 3 6构成,其中,该第一环形波导2 3 3是利用单模波导环绕成圈所形 成,再与直波导2 3 l产生耦合,形成第一环形共振腔耦合结构2 3 5a,另于第一环形波导2 3 3内,增设一第二环形波导2 3 4,该第一环形 波导2 3 3及另一第二环形波导2 3 4形成第二环形耦合结构2 3 5 b 。 当使用双环形共振腔式光调变单元2 3时,系由第三输入波导2 3 11接收输出自成对波长多工器的未调变连续波光源,在进入第一环形共振 腔耦合结构2 3 5 a后,当光场光波长在双环形共振频率频带内,则光场 被耦合至共振腔内,而第三输出波导2 3 1 2无光场输出,其讯号为逻辑"0",并藉由双向传输,利用反光调变讯号输出波导2 3 6 ,将双环形共 振腔内的共振光场耦合出来,产生反光调变讯号,如此可同时提供正反光 调变讯号。另,欲使光场由第三输出波导2 3 1 2输出,则需另加一电压或一电 流于调变区域2 3 5 3,则波导折射率被改变,于是共振频带产生偏移, 光场无法被耦合至共振腔内,于是光场被传导至第三输出波导2 3 12, 其讯号为逻辑"l",因此可将电讯号转变为光讯号。而本发明的双向双环 形共振腔式光调变单元的操作频带较宽,适合多波长使用。请参阅图9所示,为本发明的频谱与特性模拟图。如图所示本发明 的多波长光调变器由成对波长多工器及光调变器构成,其中,该成对波长 多工器可为一反射式星形耦合器的波导数组光栅组件或一反射式光栅组 件,而该光调变器由至少一光调变单元组成,该光调变单元可为一方向耦 合器结构暨光栅式光调变单元、 一多模干涉器结构暨光栅式光调变单元、 一马赫一任德干涉仪结构暨光栅式光调变单元、 一多模干涉辅助方向耦合 结构暨光栅式光调变单元或一双向双环形共振腔式光调变单元,并可透过 一电压或一电流将耦合区内光栅结构的折射率改变,使得反射波段偏移, 以让光场通过光栅与否,于是在每一光调变单元的输出波导形成逻辑"1" 与"0"的光讯号。图中仿真曲线4表示该光栅结构的折射率未改变前光调变器的传输波 段,而仿真曲线5则表示该光栅结构的折射率调变后光调变器的传输波 段;由此可知,当操作波段固定时,该逻辑光讯号可藉该光栅结构的传输 波段予以调变。故,本发明之多波长光调变器于传输能量12dB时可操作波 段高于1.5rnn,适用多种波长,逻辑"0"隔绝度高,抗噪声能力佳,且本发明的多波长光调变器总长可小于2mm,总宽度小于4 micron,具有短 且细小的优点。综上所述,本发明的多波长光调变器可有效改善现有技术的种种缺 点,适用多种波长,逻辑"0"隔绝度高,抗噪声能力佳,且本发明的多波 长光调变器总长可小于2mm,总宽度小于4 micron,具有短且细小的优 点,进而使本发明能更进步、更实用、更符合使用者的所须,依法提出专 利申请。惟以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,当不能以此限定本发明 实施的范围;故,凡依本发明申请专利范围及发明说明书内容所作的简单 的等效变化与修饰,皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。
权利要求
1. 一种多波长光调变器,其特征在于其包括一成对波长多工器及一光调变器,该成对波长多工器具有一输入端、一输出端、至少一第一输出波导及至少一第一输入波导;该光调变器具有至少一光调变单元。
2、 根据权利要求1所述的多波长光调变器,其特征在于所述成对波 长多工器为反射式星形耦合器的波导数组光栅组件或反射式光栅组件。
3、 根据权利要求2所述的多波长光调变器,其特征在于所述反射式 星形耦合器的波导数组光栅组件系至少由一第一反射式星形耦合器、 一第 二反射式星形耦合器及至少一数组波导组成。
4、 根据权利要求3所述的多波长光调变器,其特征在于所述第一、 二反射式星形耦合器分别具有二镜面。
5、 根据权利要求4所述的多波长光调变器,其特征在于所述镜面为 蚀刻面、蚀刻面加高反射涂层、蚀刻面加金属、光子晶体或光栅中的一 种。
6、 根据权利要求2所述的多波长光调变器,其特征在于所述反射式 光栅组件具有二镜面光栅及二凹镜面,该镜面光栅及凹镜面为蚀刻面、蚀 刻面加高反射涂层、蚀刻面加金属、光子晶体或光栅中的一种。
7、 根据权利要求1所述的多波长光调变器,其特征在于所述成对波 长多工器为波导数组光栅组件。
8、 根据权利要求1所述的多波长光调变器,其特征在于所述光调变 单元为光栅式光调变单元结构、或双环形共振腔式光调变单元结构。
9、 根据权利要求8所述的多波长光调变器,其特征在于所述光栅式 光调变单元结构系由一光栅结构、至少一耦光结构、 一第二输入波导、一 第二输出波导、及一反光调变讯号输出波导构成。
10、 根据权利要求9所述的多波长光调变器,其特征在于所述耦光 结构为方向耦合器结构、多模干涉器结构、马赫一任德干涉仪结构、或多 模干涉辅助方向耦合结构中的一种。
全文摘要
本发明公开了一种多波长光调变器,由成对波长多工器与光调变器所组成,而成对波长多工器可使用本发明的反射式星形耦合器的波导数组光栅组件及反射式光栅组件两种结构,而光调变器由多个光调变单元组成,光调变单元可使用光栅式光调变器及双环形共振腔式光调变器两种结构,由上述构成的多波长光调变器具有适用多种波长,且逻辑“0”隔绝度高,抗噪声能力佳,且本发明的多波长光调变器总长可小于2mm,总宽度小于4micron,具有短且细小的优点,并可应用在所有有关光及电组件与系统中。
文档编号H04B10/12GK101276023SQ20071003465
公开日2008年10月1日 申请日期2007年3月30日 优先权日2007年3月30日
发明者卢鸿智 申请人:卢鸿智
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