[发明专利]一种微环辅助的环镜结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种集成光学器件，特别涉及一种微环辅助的环镜结构。

背景技术

集成光学技术是光学器件集成化发展的重要方向。在集成光学技术中，实现高效的光路反射，简单的端面反射需要制作高反膜，制作复杂，甚至常常无法实现；布拉格光栅是最常用的反射结构，存在的问题是光栅的制作有特殊要求，光栅的频率选择不具有可调性；环镜也是常用结构，优点是制作上与一般波导结构采用同一工艺，没有特殊要求，但在一定应用场合，无法应用于波长的选择。

发明内容

针对背景技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种微环辅助的环镜结构，实现对波长的选择。与此同时，通过对微环设置可调谐结构，利用波导材料的热光效应等，可以实现选择波长的可调谐功能。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

本发明包括两条输入波导，一个1×2或2×2的分束耦合结构，闭环形状光微环，两条平行直波导；分束耦合结构的一端接两条输入波导，分束耦合结构的另一端接两条平行直波导，闭环形状光微环放置在两条平行直波导之间，并与其相耦合，闭环形状光微环和两条平行直波导三者位于同一平面。

所述的分束耦合结构为对称的1×2 Y分支结构。

所述的分束耦合结构为对称的X交叉结结构。

所述的分束耦合结构采用定向耦合器结构。

所述的分束耦合结构采用2×2多模干涉耦合器（MMI）结构。

所述的闭环形状光微环上设置对称分布的、能实现环镜的波长可调谐功能的加热电极。

所述的两条平行直波导的末端再连接一个2×1或2×2的分束耦合结构和两条输出波导，构成微环辅助的对称环镜结构。

所述的两条平行直波导的末端再连接一个2×1或2×2的分束耦合结构和两条输出波导，闭环形状光微环上设置对称分布的、能实现环镜的波长可调谐功能的加热电极，构成微环辅助的对称可调环镜结构。

本发明具有的有益效果是：

与环镜结构相比，本发明中的微环辅助环镜结构利用微环特性，在保证了反射功能的同时，具备了良好的波长（或频率）选择功能，进一步地，结合微环的波长可调谐功能，可以有较大的波长可调谐范围，能作为一种实用的关键性结构运用于光电集成芯片中，如作为可调谐器件激光器的外腔、可调谐振滤波器、光调制器等。与传统的布拉格光栅相比，一方面具有良好的工艺兼容性，另一方面增加了波长（或频率）可调功能。

附图说明

图1是本发明一种微环辅助的环镜结构的结构图。

图2是图1的第一种实施例图。

图3是图1的第一种实施例图。

图4是图1的第二种实施例图。

图5是图1的第三种实施例图。

图6是图1的第四种实施例图。

图7是一种带输出端的微环辅助的对称环镜结构图。

图8是一种带输出端的微环辅助的对称可调环镜结构图。

图中：1、6. 两条输入波导，2、11.分束耦合结构，3、4.两条平行的直波导，5.任意闭环形状光微环，7、8.加热电极，9、10. 两条输出波导，12.Y分支结构，22.X结结构，32.定向耦合器结构，42.多模干涉耦合器结构。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

如图1所示，本发明包括两条输入波导1、6，一个1×2或2×2的分束耦合结构2，闭环形状光微环5，两条平行直波导3、4；分束耦合结构2的一端接两条输入波导1、6，分束耦合结构2的另一端接两条平行直波导3、4，闭环形状光微环5放置在两条平行直波导3、4之间，并与其相耦合，闭环形状光微环5和两条平行直波导3、4三者位于同一平面。

如图2所示，所述的分束耦合结构2为对称的1×2 Y分支结构12。

如图4所示，所述的分束耦合结构2为对称的X交叉结结构22。

如图5所示，所述的分束耦合结构2采用定向耦合器结构32。

如图6所示，所述的分束耦合结构2采用2×2多模干涉耦合器（MMI）结构42。

如图3所示，所述的闭环形状光微环5上设置对称分布的、能实现环镜的波长可调谐功能的加热电极7、8。

如图7所示，所述的两条平行直波导3、4的末端再连接一个2×1或2×2的分束耦合结构11和两条输出波导9、10，构成微环辅助的对称环镜结构。所述的2×1或2×2的分束耦合结构11可采用2×1Y分支结构、对称 X交叉结结构、定向耦合器结构或2×2多模干涉耦合器（MMI）结构等。