[發(fā)明專利]光濾波器結(jié)構(gòu)和光學(xué)濾波器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110293252.8
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN113031164B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛佳琪;付鑫;張磊;楊林
• 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
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 孫蕾

1.一種光濾波器，包括：

輸入單元，用于接收待處理的光信號；

N級光濾波器結(jié)構(gòu)，其中，所述N是大于或等于2的整數(shù)；以及

輸出單元，用于輸出濾波后的光信號；

其中，所述輸入單元包括輸入光波導(dǎo)，所述輸入光波導(dǎo)用于接收待處理的光信號，并將所述光信號傳輸至第1級光濾波器結(jié)構(gòu)中；

所述光濾波器結(jié)構(gòu)包括：

光開關(guān)，包括第一輸出端和第二輸出端，所述光開關(guān)用于接收光信號并切換所述光信號的傳輸路徑；

二階微環(huán)光濾波器單元，與所述光開關(guān)的第一輸出端連接，用于對所述光信號進(jìn)行濾波處理；

第一波導(dǎo)，與所述二階微環(huán)光濾波器單元的輸出端連接，用于傳輸濾波后的光信號；以及

第二波導(dǎo)，與所述光開關(guān)的第二輸出端連接，用于傳輸未經(jīng)濾波的光信號；

所述輸出單元包括輸出光開關(guān)和輸出光波導(dǎo)，所述輸出光開關(guān)具有兩個(gè)輸入端，其中一個(gè)輸入端與第N級所述光濾波器結(jié)構(gòu)的第一波導(dǎo)連接，另一個(gè)輸入端與第N級所述光濾波器結(jié)構(gòu)的第二波導(dǎo)連接，所述輸出光開關(guān)的輸出端連接所述輸出光波導(dǎo)，所述輸出光波導(dǎo)用于輸出濾波后的光信號；

其中，對于第n級所述光濾波器結(jié)構(gòu)，所述光開關(guān)具有兩個(gè)輸入端，其中一個(gè)輸入端與第n-1級所述光濾波器結(jié)構(gòu)的第一波導(dǎo)連接，另一個(gè)輸入端與第n-1級所述光濾波器結(jié)構(gòu)的第二波導(dǎo)連接，其中，1＜n≤N。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光濾波器，其中，所述光開關(guān)包括定向耦合型光開關(guān)或MZI型光開關(guān)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光濾波器，其中，所述二階微環(huán)光濾波器單元包括輸入波導(dǎo)、輸出波導(dǎo)和二階微環(huán)諧振器，所述二階微環(huán)諧振器與所述輸入波導(dǎo)和所述輸出波導(dǎo)的距離相等。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光濾波器，其中，所述二階微環(huán)諧振器包括兩個(gè)微環(huán)諧振腔，所述兩個(gè)微環(huán)諧振腔的半徑、波導(dǎo)寬度和波導(dǎo)厚度相等。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光濾波器，其中，所述微環(huán)諧振腔的濾波曲線具有中心波長，所述中心波長通過熱光效應(yīng)或電光效應(yīng)進(jìn)行調(diào)諧。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光濾波器，其中：

所述第一波導(dǎo)包括：彎曲波導(dǎo)；

所述第二波導(dǎo)包括：直波導(dǎo)。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光濾波器，其中，N級所述光濾波器結(jié)構(gòu)的二階微環(huán)光濾波器單元的微環(huán)諧振腔的半徑相等。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光濾波器，其中，所述光濾波器的濾波曲線的中心波長的調(diào)諧由每一個(gè)微環(huán)諧振腔進(jìn)行單獨(dú)調(diào)諧實(shí)現(xiàn)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光濾波器，其中，所述光濾波器通過半導(dǎo)體工藝在鈮酸鋰、硅、二氧化硅、磷化銦或砷化鎵平臺上制作得到。