[發明專利]基于可調諧微環諧振器的波長選擇光開關

在審

• 申請號: 201410583485.1
• 申請日: 2014-10-27
• 公開（公告）號: CN104317005A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 張磊;楊林
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: G02B6/35
• 分類號: G02B6/35;G02F1/01
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.基于可調諧微環諧振器的波長選擇光開關，包括：

輸入光波導(1101)，其具有一個輸入端(1102)和一個輸出端(1103)；

M個與輸入光波導(1101)在同一個平面內且平行排列的第一光波導(1111、1121、……、11M1)；

N個與輸入光波導(1101)在同一個平面內，且與輸入光波導(1101)相互垂直的第二光波導(1211、1221、……、12N1)；

至少N個第一環形光波導(1301、1302、……、130N)，其中環形光波導(130j，1≤j≤N)與輸入光波導(1101)及第二光波導(12j1，1≤j≤N)均在同一個平面內，且與輸入光波導(1101)及第二光波導(12j1，1≤j≤N)的側壁間距均小于第一預定值，每個第一環形光波導均和與之相近的輸入光波導(1101)及第二光波導(12j1，1≤j≤N)構成一個第一可調諧微環諧振器，共構成N個第一可調諧微環諧振器；

至少M×N個第二環形光波導(13ij1≤i≤M，1≤j≤N)，其中，第二環形光波導(13ij)與第一光波導(11i1)及第二光波導(12j1)均在同一個平面內，且與第一光波導(11i1)及第二光波導(12j1)的側壁間距小于第二預定值，每個第二環形光波導均和與之相近的第一光波導(11i1)及第二光波導(12j1)構成一個第二可調諧微環諧振器，共構成M×N個第二可調諧微環諧振器；

其中，M、N為正整數。

2.根據權利要求1所述的基于可調諧微環諧振器的波長選擇光開關，其中，進入所述輸入光波導(1101)的輸入端(1102)的光信號為待處理的多波長信號，其包含λ₁、λ₂、......、λ_N共N個波長成分的光信號。

3.根據權利要求2所述的基于可調諧微環諧振器的波長選擇光開關，其中，由N個第一環形光波導(1301、1302、……、130N)構成的N個第一可調諧微環諧振器分別在波長λ₁、λ₂、......、λ_N處具有兩種可切換的狀態：諧振狀態與非諧振狀態；當第一可調諧微環諧振器處于諧振狀態時，它會使得相應波長的光信號傳播方向偏轉90度，進入與原波導垂直的波導中傳輸，稱此過程為下載；當第一可調諧微環諧振器處于非諧振狀態時，它會使得相應波長的光信號仍在原波導中向前傳輸，稱此過程為直通。

4.根據權利要求3所述的基于可調諧微環諧振器的波長選擇光開關，其中，當由第j個第一環形光波導(130j)構成的可調諧微環諧振器在波長λ_j處被設置為處于諧振狀態時，由輸入光波導(1101)的輸入端輸入的多波長信號中的波長為λ_j的光信號會被下載到第j個第二光波導(12j1)中往前傳播，其中1≤j≤N。

5.根據權利要求3所述的基于可調諧微環諧振器的波長選擇光開關，，其中，當由第j個第一環形光波導(130j)構成的第一可調諧微環諧振器在波長λ_j處被設置為非諧振狀態時，由輸入光波導(1101)的輸入端(1102)輸入的多波長信號中的波長為λ_j的光信號會被傳輸到輸入光波導(1101)的輸出端(1103)輸出，其中1≤j≤N。

6.根據權利要求2所述的基于可調諧微環諧振器的波長選擇光開關，其中，由M×N個第二環形光波導(13ij，1≤i≤M，1≤j≤N)構成的M×N個第二可調諧微環諧振器均具有兩種可切換的狀態：諧振狀態與非諧振狀態；當可調諧微環諧振器處于諧振狀態時，它會使得光信號傳播方向偏轉90度，進入與原波導垂直的波導中傳輸，稱此過程為下載；當可調諧微環諧振器處于非諧振狀態時，它會使得光信號仍在原波導中向前傳輸，稱此過程為直通。

7.根據權利要求6所述的基于可調諧微環諧振器的波長選擇光開關，其中，當由第(i，j)個第二環形光波導(13ij)構成的第二可調諧微環諧振器處于諧振狀態時，第j個第二光波導(12j1)中傳播的波長為λ_j的光信號會被該第二可調諧微環諧振器下載到第i個第一光波導(11i1)中，最后從其輸出端口輸出，1≤i≤M，1≤j≤N。