[發(fā)明專利]2×2多模光開關(guān)及片上網(wǎng)絡(luò)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710332883.X
• 申請日: 2017-05-11
• 公開（公告）號: CN106990481B
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賈浩;楊林;張磊;丁建峰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所
• 主分類號: G02B6/293
• 分類號: G02B6/293;G02B6/35;G02B6/125
• 代理公司: 11021 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 方丁一

1.一種2×2多模光開關(guān)，其中，包括：

第一模式解復(fù)用器和第二模式解復(fù)用器，分別用于將一多模復(fù)用信號轉(zhuǎn)換為多個單模信號；

第一模式復(fù)用器和第二模式復(fù)用器，分別用于將多個單模信號轉(zhuǎn)換為一多模復(fù)用信號；

N個2×2單模光開關(guān)單元，每一單模光開關(guān)單元包括第一輸入端、第二輸入端以及第一輸出端和第二輸出端；

第一單模波導(dǎo)組，包括N個第一單模波導(dǎo)，N個第一單模波導(dǎo)的輸入端分別連接所述第一模式解復(fù)用器的N個輸出端，N個第一單模波導(dǎo)的輸出端分別連接所述N個2×2單模光開關(guān)單元的第一輸入端；

第二單模波導(dǎo)組，包括N個第二單模波導(dǎo)，N個第二單模波導(dǎo)的輸入端分別連接所述第二模式解復(fù)用器的N個輸出端，N個第二單模波導(dǎo)的輸出端分別連接所述N個2×2單模光開關(guān)單元的第二輸入端；

第三單模波導(dǎo)組，包括N個第三單模波導(dǎo)，N個第三單模波導(dǎo)的輸出端分別連接所述第一模式復(fù)用器的N個輸入端，N個第三單模波導(dǎo)的輸入端分別連接所述N個2×2單模光開關(guān)單元的第一輸出端；以及

第四單模波導(dǎo)組，包括N個第四單模波導(dǎo)，N個第四單模波導(dǎo)的輸出端分別連接所述第二模式復(fù)用器的N個輸入端，N個第四單模波導(dǎo)的輸入端分別連接所述N個2×2單模光開關(guān)單元的第二輸出端，其中N為正整數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2×2多模光開關(guān)，其中，所述N個2×2單模光開關(guān)單元可根據(jù)控制信號在直通狀態(tài)和交叉狀態(tài)之間切換，所述N個2×2單模光開關(guān)單元同時處于直通狀態(tài)或交叉狀態(tài)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的2×2多模光開關(guān)，其中，所述2×2單模光開關(guān)單元為直通狀態(tài)時，第一輸出端和第二輸出端分別輸出第一輸入端和第二輸入端的信號；所述2×2單模光開關(guān)單元為交叉狀態(tài)時，第一輸出端和第二輸出端分別輸出第二輸入端和第一輸入端的信號。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的2×2多模光開關(guān)，其中，所述2×2單模光開關(guān)單元的狀態(tài)切換根據(jù)熱光效應(yīng)或等離子色散效應(yīng)來調(diào)節(jié)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的2×2多模光開關(guān)，還包括：

第一多模輸入波導(dǎo)，連接至第一模式解復(fù)用器的輸入端；

第二多模輸入波導(dǎo)，連接至第二模式解復(fù)用器的輸入端；

第一多模輸出波導(dǎo)，連接至第一模式復(fù)用器的輸出端；以及

第二多模輸出波導(dǎo)，連接至第二模式復(fù)用器的輸出端。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的2×2多模光開關(guān)，其中，所述多模復(fù)用信號模式數(shù)M≤N，其中M為正整數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的2×2多模光開關(guān)，其中，所述第一模式解復(fù)用器和第二模式解復(fù)用器、第一模式復(fù)用器和第二模式復(fù)用器、各多模波導(dǎo)組以及兩多模輸入波導(dǎo)和兩多模輸出波導(dǎo)均在絕緣體上的硅上制作。

8.一種片上網(wǎng)絡(luò)，包括至少一個權(quán)利要求1-7中任一所述的2×2多模光開關(guān)。