[實用新型]集成光學強度調制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920217531.0
• 申請日: 2009-09-27
• 公開（公告）號: CN201569819U
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設計）人: 向美華;耿凡;薛挺
• 申請（專利權）人: 北京浦丹光電技術有限公司
• 主分類號: G02F1/035
• 分類號: G02F1/035;G02F1/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種光學強度調制器，特別是一種具有對溫度不敏感，波長相關帶寬寬，制作工藝容差大等特點的集成光學強度調制器。

背景技術

集成光學是基于光波導在基片上的制造各種光學器件的技術，而集成光學強度調制器作為光信號的外調制方式，是光通信技術中重要的器件之一。光學強度調制器是一種利用電壓導通和斷開沿光波導傳輸?shù)墓獠ㄆ骷淇煞譃橹苯荧@得光強度調制的切斷光調制器和利用相位調制的強度調制器兩種：切斷光調制器結構簡單，制造成本低，適用于各種應用；而利用相位的馬赫-曾德爾(Mach-Zehnder)干涉型結構的調制方式通過相位差進行調制，被廣泛的應用于光纖通信，光纖傳感等領域中。

傳統(tǒng)的平衡橋式光學強度調制器，其輸入輸出端的波導結構中集成了1個或者2個傳統(tǒng)結構的3dB耦合器，這種結構的耦合器具有較強的波長相關性，工作波長范圍＜10nm，較大的溫度相關性，而且要實現(xiàn)等功率輸出，制作工藝容差很小，成品率較低，成本較高；傳統(tǒng)的CATV調制器，在輸出端采用平衡橋式強度調制器，即集成了1個3dB耦合器，同樣受到工作波長、工作溫度的限制，以及成品率低，成本高等缺點。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題克服現(xiàn)有的集成3dB指向耦合器的平衡橋光學強度調制器工作波長范圍窄、偏振相關損耗大、溫度敏感性高、工藝容差小等缺點而提供的一種集成光學強度調制器。

為解決上述技術問題，本實用新型是按如下的方式來實現(xiàn)的：本實用新型所述的集成光學強度調制器，由晶體基底、Y型波導、斜通臂波導和波導電極構成；在晶體基底上制有Y型波導和斜通臂波導，Y型波導的三個分支為直通臂波導、分支A和分支B，斜通臂波導位于直通臂波導靠近Y型波導交叉點的邊緣，Y型波導與斜通臂波導共同構成一個集成耦合器，其僅能傳播0階模，不能傳播1階模；晶體基底的輸入端和輸出端分別設有一個集成耦合器，兩個耦合器的兩條分支分別相互連通；在晶體基底之上、集成耦合器兩分支的兩側和中央制有波導電極，波導電極通過電光效應或熱光效應使傳輸?shù)墓獠óa生相位差，從而形成Mach-Zehnder干涉儀結構，并通過電光效應或熱光效應改變所產生的相位差，實現(xiàn)光波的回路與所進入的波導不同。

所述晶體基底的輸入端設有一Y型波導，Y型波導的兩分支與電晶體基底輸出端的集成耦合器的兩分支分別連通，在輸入端Y型波導的直通臂兩側設有波導電極。

所述晶體基底為電光晶體基底或熱光晶體基底；電光晶體基底為鈮酸鋰或鉭酸鋰基底；熱光晶體基底為硅或玻璃基底。

本實用新型的積極效果在于：本實用新型利用集成耦合器中1階模與0階模會發(fā)生耦合的機理，使其在輸入與輸出端，具有溫度敏感性小，工作溫度范圍寬，波長相關性小，工作波長范圍寬，且工藝制作容差大，工藝控制精度要求低，成品率等特點，而且利用這種技術，可以實現(xiàn)高消光比光開關，高性能光衰減器，以及可以用于動態(tài)光功率分配器等。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1是本實用新型集成光學強度調制器實施例1結構圖

圖2是本實用新型中集成耦合器的放大圖

圖3是本實用新型集成光學強度調制器實施例2結構圖

圖中，1?晶體基底????2?Y型波導????3?斜通臂波導

??????4?波導電極????5?直通臂波導?6?分支A

??????7?分支B???????8?集成耦合器

具體實施方式

實施例1如圖1、圖2所示，本實用新型所述的集成光學強度調制器，由晶體基底1、Y型波導2、斜通臂波導3和波導電極4構成；在晶體基底1上制有Y型波導2和斜通臂波導3，Y型波導2的三個分支為直通臂波導5、分支A?6和分支B?7，斜通臂波導3位于直通臂波導5靠近Y型波導2交叉點的邊緣，Y型波導2與斜通臂波3導共同構成一個集成耦合器8，其僅能傳播0階模，不能傳播1階模；晶體基底1的輸入端和輸出端分別設有一個集成耦合器8，兩個耦合器的兩條分支分別相互連通；在晶體基底1之上、集成耦合器8兩分支的兩側和中央制有波導電極4，波導電極4通過電光效應或熱光效應使傳輸?shù)墓獠óa生相位差，從而形成Mach-Zehnder干涉儀結構，并通過電光效應或熱光效應改變所產生的相位差，實現(xiàn)光波的回路與所進入的波導不同。