[发明专利]一种基于串联双环谐振器的4×4无阻塞波长选择路由器

权利要求书

1.一种基于串联双环谐振器的4×4无阻塞波长选择路由器，其特征在于：包括四个输入端、四个输出端、四组串联双环谐振器和四个十字交叉结；

输入端和输出端之间通过波导连通；

每组串联双环谐振器由上下两条直波导及两条直波导之间的两个串联微环构成；

第一组串联双环谐振器上下两条直波导分别由第一输入端所在的波导和第三输入端所在的波导构成，第二组串联双环谐振器上下两条直波导分别由第三输入端所在的波导和第四输入端所在的波导构成，第三组串联双环谐振器上下两条直波导分别由第一输入端所在的波导和第二输入端所在的波导构成，第四组串联双环谐振器上下两条直波导分别由第二输入端所在的波导和第四输入端所在的波导构成；

第一组串联双环谐振器和第三组串联双环谐振器的输入端I具有十字交叉结，第二组串联双环谐振器和第四组串联双环谐振器的下载端D具有十字交叉结；

四组串联双环谐振器具有不同的半径，以此来选定工作波长，但是每组串联双环谐振器中的两个微环的半径相同，以此来增大滤波器的带宽；每组串联双环谐振器的谐振波长通过微环的半径控制；当光信号通过直波导经过串联双环谐振器时，不同波长的光信号会被与之对应谐振波长的串联双环谐振器下载到下载端D，从而实现四个端口双向无阻塞路由。

2.根据权利要求1所述的一种基于串联双环谐振器的4×4无阻塞波长选择路由器，其特征在于：串联双环谐振器设置为相同半径时，通过在波导上方设计热电极，通过硅材料的热光效应调节工作波长。

3.根据权利要求1所述的一种基于串联双环谐振器的4×4无阻塞波长选择路由器，其特征在于：通过设计串联双环谐振器的谐振波长实现对输入光信号的切换功能，从而将特定波长的输入光信号下载到特定的输出端口。

4.根据权利要求1所述的一种基于串联双环谐振器的4×4无阻塞波长选择路由器，其特征在于：四个输入端口和四个输出端口之间可以进行双向通信，并且是无阻塞路由通信，同一时刻输入端口和输出端口之间不同的链路能够同时工作；并且可以实现四个广播模式路由。

5.根据权利要求1所述的一种基于串联双环谐振器的4×4无阻塞波长选择路由器，其特征在于：输入端口和输出端口在空间上分布是集中在一起的，即所有输入端口在一侧，所有输出端口在另外一侧，这样的布局便于多个路由器的级联与扩展，以便于构建更大的无阻塞光路由系统。

6.根据权利要求1所述的一种基于串联双环谐振器的4×4无阻塞波长选择路由器，其特征在于：所述路由器采用CMOS工艺制作实现光电集成，从而实现片上集成型4×4波长选择路由器。