[发明专利]一种微环调制器

说明书

本发明公开了一种微环调制器。该微环调制器包括：输入耦合器；第一传输波导，第一传输波导的第一端与输入耦合器的输出端连接；输出耦合器，输出耦合器的输入端与第一传输波导的第二端连接；耦合系数可调的硅基双微环器件，硅基双微环器件和第一传输波导互为耦合关系。本发明的技术方案，其可实现在保持一定调制带宽的基础上，获得高调制效率的微环调制器。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种微环调制器。

背景技术

近年来，硅基光子学取得了长足的发展，一方面得益于绝缘衬底上的硅(Silicon-On-Insulator，SOI)波导中硅与氧化硅之间的高折射率差对光场的强束缚作用，使硅光器件的集成度大幅提升；另一方面，由于其与CMOS工艺相兼容，可通过单片集成工艺降低寄生电容，提高良率，减少成本。

硅基单微环调制器可以实现对输入耦合器和输出耦合器之间的第一传输波导中的光信号进行调制，并输出。但是现有的硅基单微环调制器，调制效率较低。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提出一种微环调制器，旨在实现在保持一定调制带宽的基础上，获得高调制效率的微环调制器。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种微环调制器，包括：

输入耦合器；

第一传输波导，所述第一传输波导的第一端与所述输入耦合器的输出端连接；

输出耦合器，所述输出耦合器的输入端与所述第一传输波导的第二端连接；

耦合系数可调的硅基双微环器件，所述硅基双微环器件和所述第一传输波导互为耦合关系。

本发明提出的微环调制器，光信号从光纤通过输入耦合器进入第一传输波导传播，在第一传输波导传播的过程中，耦合进入硅基双微环器件，其中硅基双微环器件的耦合系数可调，可以在预设耦合系数范围内，通过调节硅基双微环器件的耦合系数，可以克服硅材料本身微弱的等离子体色散效应，以获得调制效率较高的微环调制器，之后经过输出耦合器继续通过光纤传播。且本实施例的技术方案在提高调制效率的基础上，并没有降低微环调制器的调制带宽，达到了在不改变材料体系(CMOS兼容)的前提下，提高调制效率，保持调制带宽，降低能耗，满足数据中心光互连、5G前传等应用需求的技术效果。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种微环调制器的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种微环调制器的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的又一种微环调制器的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的又一种微环调制器的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种微环调制器的仿真结果图；

图6是现有技术中硅基单微环调制器的仿真结果图。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特有的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。

正如上述背景技术中所述，现有的硅基单微环调制器，调制效率较低。究其原因，现有的硅基单微环调制器包括输入耦合器和输出耦合器、输入耦合器和输出耦合器之间的第一传输波导以及硅基单微环器件，硅基单微环器件和第一传输波导具有耦合关系，但是硅基单微环器件难以克服硅材料本身微弱的等离子体色散效应，对光信号的耦合系数很难在器件结构确定之后进行调节而获取大的调制效率，导致硅基单微环调制器的调制效率较低。