[發明專利]一種級聯式可調硅基布拉格光柵色散補償器

有效

• 申請號: 202110068383.6
• 申請日: 2021-01-19
• 公開（公告）號: CN112684541B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 戴道鋅;劉姝君
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G02B6/124
• 分類號: G02B6/124
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

1.一種級聯式可調硅基布拉格光柵色散補償器，其特征在于：包括輸入端直波導(1)、多級光開關(2)、多級布拉格光柵色散補償器、各級直波導(5)和輸出端直波導(8)，多級光開關(2)之間通過直波導(5)和布拉格光柵色散補償器串聯，第一級光開關(2)的輸入端連接輸入端直波導(1)，最后一級光開關(2)的輸出端連接輸出端直波導(8)；

所述的上一級光開關(2)的一個輸出端經直波導(5)和下一級光開關(2)的一個輸入端連接，上一級光開關(2)的另一個輸出端經布拉格光柵色散補償器和下一級光開關(2)的另一個輸入端連接；

每級布拉格光柵色散補償器主要由補償器輸入波導(3)、啁啾布拉格光柵(6)、加熱電極(7)和補償器輸出波導(4)組成；補償器輸入波導(3)的輸入端和上一級光開關(2)的輸出端連接，補償器輸入波導(3)的輸出端連接啁啾布拉格光柵(6)的輸入端，補償器輸出波導(4)的輸入端連接啁啾布拉格光柵(6)的輸出端，補償器輸出波導(4)的輸出端和下一級光開關(2)的輸入端連接，啁啾布拉格光柵(6)上面覆蓋有加熱電極(7)；

輸入端直波導(1)輸入光信號，光信號在經過每個光開關(2)時通過光開關(2)選擇連接下一級布拉格光柵色散補償器或連接下一級直波導(5)，每一級光信號進入布拉格光柵色散補償器中，是通過補償器輸入波導(3)輸入啁啾布拉格光柵(6)，不同波長的光在布拉格光柵(6)內的不同位置發生反射進而改變光程進行補償，補償后通過補償器輸出波導(4)進入下一級光開關(2)；

所述的補償器輸入波導(3)和補償器輸出波導(4)位于啁啾布拉格光柵(6)的同一側；

所述的啁啾布拉格光柵(6)呈一端較大尺寸、另一端較小尺寸的梯形結構，調整梯形結構高度使布拉格光柵長度成倍數增加，并連接補償器輸入波導(3)和補償器輸出波導(4)進而使色散補償值成倍數增加；

所述的啁啾布拉格光柵(6)呈一端較大尺寸、另一端較小尺寸的梯形結構，調整梯形結構的大端或者小端朝向并連接補償器輸入波導(3)和補償器輸出波導(4)進而調整色散補償的正負。

2.根據權利要求1所述的一種級聯式可調硅基布拉格光柵色散補償器，其特征在于：所述的各級布拉格光柵色散補償器均在啁啾布拉格光柵(6)上方集成設置加熱電極(7)，通過控制加熱電極(7)上的施加電壓來控制加熱溫度，進而精確調節各級布拉格光柵色散補償器的色散補償值與帶寬范圍，進而精確調節相同帶寬范圍內的總色散補償。

3.根據權利要求1所述的一種級聯式可調硅基布拉格光柵色散補償器，其特征在于：所述的輸入端直波導(1)、各級光開關(2)、補償器輸入波導(3)、啁啾布拉格光柵(6)、補償器輸出波導(4)、各級直波導(5)和輸出端直波導(8)均置于襯底硅上，采用單片集成制作。

4.根據權利要求1所述的一種級聯式可調硅基布拉格光柵色散補償器，其特征在于：所述的輸入端直波導(1)、補償器輸入波導(3)、啁啾布拉格光柵(6)、補償器輸出波導(4)、各級直波導(5)和輸出端直波導(8)采用的芯層材料均為硅。