[发明专利]集成化光滤波器有效

专利信息
申请号: 201911211862.8 申请日: 2019-11-29
公开(公告)号: CN110850527B 公开(公告)日: 2020-11-13
发明(设计)人: 张磊;王皓岩;杨林 申请(专利权)人: 中国科学院半导体研究所
主分类号: G02B6/293 分类号: G02B6/293
代理公司: 中科专利商标代理有限责任公司 11021 代理人: 吴梦圆
地址: 100083 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 集成化 滤波器
【权利要求书】:

1.一种集成化光滤波器,其特征在于,包括:

输入光波导(100),用于输入待处理的宽带光信号;

微环光滤波器(200),包括第一级微环光滤波器(201)和第二级微环光滤波器(202),每级微环光滤波器(201、202)均包括微环谐振腔和与其相邻的输入端直波导和下载端直波导,用于在宽带光信号进入所述微环光滤波器(201、202)的输入端,即输入端直波导的输入端后,当宽带光信号满足所述微环光滤波器(201、201)微环谐振腔的谐振条件时,通过所述微环谐振腔耦合至所述微环光滤波器(201、202)的下载端直波导中并从所述微环光滤波器(201、202)的下载端,即下载端直波导的输出端输出,而不满足微环谐振腔的谐振条件的宽带光信号波段则保留在所述输入端直波导中并通过所述微环光滤波器(201、202)的直通端,即所述输入端直波导的直通端输出,从而实现对输入的宽带光信号的滤波;

中间光波导(300),包括第一中间光波导(301)和第二中间光波导(302),用于传输微环光滤波器间的宽带光信号;其中,所述微环光滤波器(200)与所述中间光波导(300)交错排列,所述输入光波导(100)连接所述第一级微环光滤波器(201)的输入端直波导L1的输入端,所述第一级微环光滤波器(201)的输入端直波导L1的直通端连接第一中间光波导(301),所述第一中间光波导(301)连接所述第一级微环光滤波器(201)的下载端直波导L2,所述下载端直波导L2的输出端连接所述第二中间光波导(302),所述第二中间光波导(302)连接所述第二级微环光滤波器的输入端直波导的直通端;

输出光波导(400),与所述第二级微环光滤波器(202)的下载端连接,用于输出经所述第二级微环光滤波器(202)的滤波输出端的宽带光信号,完成所述集成化光滤波器的滤波功能;

所述输入宽带光信号在经过第一级微环滤波器(201)后,直通端和输出端分别进行了两次完全相同的滤波过程,两次滤波叠加的结果产生了类似于电磁诱导透明的光谱;其滤波光谱中有一个位于凹槽内的窄峰。

2.根据权利要求1所述的集成化光滤波器,其特征在于,所述第一级微环光滤波器(201)内微环谐振腔与两段直波导之间的距离相同,从而使得直通端和下载端两路光波在该微环滤波器内的两次滤波作用具有相同的滤波曲线形状和谐振峰中心波长。

3.根据权利要求1所述的集成化光滤波器,其特征在于,所述第二级微环光滤波器(202)与第一级微环光滤波器(201)两者内部微环谐振腔的半径、波导宽度和波导厚度保持一致。

4.根据权利要求1所述的集成化光滤波器,其特征在于,所述第二级微环光滤波器(202)中微环谐振腔与直波导之间的距离要大于第一级微环光滤波器(201)中微环谐振腔与直波导之间的距离。

5.根据权利要求1所述的集成化光滤波器,其特征在于,通过对所述微环光滤波器(200)的滤波曲线的中心波长进行独立调谐,能够实现所述集成化光滤波器中心波长的可调谐。

6.根据权利要求1所述的集成化光滤波器,其特征在于,所述微环光滤波器(200)能够通过热光效应或电光效应对其滤波曲线中心波长进行独立调谐。

7.根据权利要求1所述的集成化光滤波器,其特征在于,所述微环光滤波器(200)能够在铌酸锂、硅、二氧化硅、磷化铟、砷化镓平台上通过半导体工艺制作实现。

8.一种采用如权利要求1~7任一项所述的集成化光滤波器进行光滤波的光通信设备。

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