[發明專利]耦合調制光學諧振器

有效

• 申請號: 201380080224.1
• 申請日: 2013-10-15
• 公開（公告）號: CN105659450B
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 梁迪;戴維·A·法塔勒
• 申請（專利權）人: 慧與發展有限責任合伙企業
• 主分類號: H01S5/10
• 分類號: H01S5/10
• 代理公司: 北京市漢坤律師事務所 11602
• 代理人: 王其文;吳麗麗

1.一種耦合調制光學諧振器，包括：

光學諧振器，具有耦合部；以及

總線波導，具有與所述光學諧振器的所述耦合部相鄰且共同延伸并與所述耦合部 隔開一間隙的調制部，所述調制部用于根據總線波導調制部的模態指數與光學諧振器 耦合部的模態指數之間的可變差值，來調制所述光學諧振器與所述總線波導之間的光 信號的耦合。

2.根據權利要求1的耦合調制光學諧振器，其中所述光學諧振器為環形諧振器并 且所述總線波導為彎曲總線波導，所述彎曲總線波導在所述調制部內具有與所述耦合 部內的環形諧振器的曲率對應的曲率。

3.根據權利要求2的耦合調制光學諧振器，其中所述彎曲總線波導的所述調制部 和所述環形諧振器的所述耦合部共面，所述調制部位于所述環形諧振器的外半徑以外， 所述耦合部具有大于約5度的扇出角。

4.根據權利要求1的耦合調制光學諧振器，其中所述光學諧振器為跑道型環形諧 振器，所述耦合部包括所述跑道型環形諧振器的直線部的一部分。

5.根據權利要求1的耦合調制光學諧振器，其中所述總線波導的所述調制部包括 可變模態指數，所述可變模態指數用于提供所述總線波導調制部的模態指數與所述光 學諧振器耦合部的模態指數之間的所述可變差值。

6.根據權利要求5的耦合調制光學諧振器，還包括加熱器，所述加熱器用于加熱 所述總線波導的所述調制部，所述加熱用于改變所述可變模態指數的值。

7.根據權利要求5的耦合調制光學諧振器，還包括與所述總線波導的所述調制部 連接的電極，以改變所述總線波導的所述調制部內的載流子的濃度，其中所述可變模 態指數為由于可變載流子濃度而引起的自由載流子等離子散布的結果。

8.根據權利要求5的耦合調制光學諧振器，還包括所述總線波導的所述調制部內 的量子阱，所述量子阱利用自由載流子等離子散布來改變所述可變模態指數的值。

9.一種耦合調制光學諧振器系統，包括：

光學諧振器，具有耦合部；

總線波導的調制部，與所述光學諧振器的所述耦合部相鄰、具有與所述耦合部共 同延伸的長度并與所述耦合部隔開一間隙；以及

調制致動器，用于控制所述調制部的模態指數，所控制的模態指數用于調制所述 光學諧振器耦合部和所述調制部附近的所述光學諧振器與所述總線波導之間的光信號 耦合。

10.根據權利要求9的耦合調制光學諧振器系統，其中所述光學諧振器包括環形 諧振器，并且其中所述調制部為彎曲波導，所述彎曲波導具有與所述環形諧振器的曲 率對應的曲率。

11.根據權利要求9的耦合調制光學諧振器系統，其中所述調制致動器包括用于 控制所述調制部的所述模態指數的值的電極。

12.根據權利要求11的耦合調制光學諧振器系統，其中所述調制部包括介電層， 所述介電層夾在第一半導體層與第二半導體層之間以形成電容器，所述電極利用所述 半導體層中的載流子濃度的變化來改變所述模態指數。

13.一種光學諧振器耦合調制的方法，所述方法包括：

將光信號施加至總線波導，所述總線波導具有與光學諧振器的耦合部相鄰且共同 延伸并與所述耦合部隔開一間隙的調制部；以及

改變所述總線波導的所述調制部和所述光學諧振器的所述耦合部中的一個或兩者 的模態指數，以調制所述總線波導與所述光學諧振器之間的所施加光信號的耦合，

其中所述總線波導與所述光學諧振器之間的所述耦合由橫跨所述調制部與所述耦 合部之間的間隙的倏逝耦合來提供。

14.根據權利要求13的光學諧振器耦合調制的方法，其中所述光學諧振器包括環 形諧振器，并且所述調制部包括彎曲光波導，所述彎曲光波導具有與所述環形諧振器 的曲率對應的曲率。

15.根據權利要求13的光學諧振器耦合調制的方法，其中改變所述調制部的所述 模態指數包括以下中的一個或多個：對所述調制部加熱，改變所述調制部內的載流子 濃度，以及利用所述調制部內的電光效應。