[发明专利]一种基于时间-模式交错复用的光学信号采样脉冲发生器

权利要求书

1.一种基于时间-模式交错复用的光学信号采样脉冲发生器，其特征在于，包括：

波导延时线（701），其由N段不同宽度的波导构成；所述波导延时线（701）由N段U型波导构成迂回结构，每段U型波导包括一个弯曲波导和两个直波导；所述波导延时线（701）中不同宽度的波导通过锥形波导连接；

光分束器（2），用于产生N个光脉冲信号，以与所述N段不同宽度的波导对应，其中，第一个光脉冲信号直接输入至第一段波导中，第K个光脉冲信号经过模式转换后耦合至第K段波导中，2≤K≤N；

其中， N个不同模式的光脉冲信号分别从不同宽度位置进入所述波导延时线（701），以使所述波导延时线（701）输出不同模式和延时的光脉冲信号。

2.根据权利要求1所述的基于时间-模式交错复用的光学信号采样脉冲发生器，其特征在于，还包括至少一个光模式耦合器，所述光模式耦合器包括弯曲波导（401）和直波导（402），所述直波导（402）紧靠所述波导延时线（701）的直波导，用于将第K个光脉冲信号经过模式转换后耦合至第K段U型波导中，2≤K≤N。

3.根据权利要求2所述的基于时间-模式交错复用的光学信号采样脉冲发生器，其特征在于，所述光分束器（2）的一个输出端口（300）与所述波导延时线（701）的输入端口（700）截面尺寸相同，所述光分束器（2）的其余输出端口与所述光模式耦合器的输入端口（400）截面尺寸相同。

4.根据权利要求2所述的基于时间-模式交错复用的光学信号采样脉冲发生器，其特征在于，所述光模式耦合器分别设置在所述波导延时线（701）的不同路径长度位置。

5.根据权利要求2所述的基于时间-模式交错复用的光学信号采样脉冲发生器，其特征在于，所述波导延时线（701）、光模式耦合器和光分束器（2）的结构包括条形结构或脊型结构。

6.根据权利要求1所述的基于时间-模式交错复用的光学信号采样脉冲发生器，其特征在于，所述光分束器（2）包括光功率分束器或光波长解复用型分束器，其中所述光波长解复用型分束器的结构包括微环和微盘谐振结构、阵列波导光栅结构、衍射阶梯光栅结构、级联马赫-曾德尔干涉仪结构、布拉格光栅波导结构或F-P干涉腔结构。

7.根据权利要求2所述的基于时间-模式交错复用的光学信号采样脉冲发生器，其特征在于，所述光分束器（2）包括TE模式单偏振光分束器、TM模式单偏振光分束器或TE和TM混合模式偏振光分束器；所述光模式耦合器包括TE模式单偏振光模式耦合器、TM模式单偏振光模式耦合器或TE和TM混合模式偏振光模式耦合器。

8.根据权利要求2所述的基于时间-模式交错复用的光学信号采样脉冲发生器，其特征在于，所述光模式耦合器的结构包括单个耦合器的结构或级联耦合器的结构。