[發明專利]光延時芯片和延時時長的確定方法

有效

• 申請號: 202110503836.3
• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN113325511B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 謝祥芝;戴一堂;尹飛飛;徐坤
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: G02B6/12
• 分類號: G02B6/12;G02B6/293
• 代理公司: 北京金咨知識產權代理有限公司 11612
• 代理人: 秦景芳

本申請提供了一種光延時芯片和延時時長的確定方法，其中，該光延時芯片包括：多個諧振腔和芯片基底；其中，所述多個諧振腔并聯設置，每個諧振腔用于提供延時帶寬，所述多個諧振腔形成的頻率響應大于等于一個周期；每個諧振腔包括：第一諧振環、第二諧振環、以及位于所述第一諧振環與所述第二諧振環之間的相移器件；所述第一諧振環與所述第二諧振環呈中心對稱，以無縫拼接形成一個透射峰；所述相移器件用于調諧所在透射峰的相位值；所述多個諧振腔集成在所述芯片基底上。通過上述方案解決了集成難度大、帶寬不足的問題，達到了降低集成難度、擴大帶寬的技術效果。

技術領域

本申請屬于光纖傳輸技術領域，尤其涉及一種光延時芯片和延時時長的確定方法。

背景技術

微波光子信號處理具有大帶寬、低損耗、無電磁干擾的優勢，因此，在現代的雷達和通信系統中具有廣泛的應用前景。光真延時線是微波光子系統中最基本的組件之一，在微波光子濾波器、模數/數模轉換、相控陣天線和任意波形產生等多種應用中都是必不可少的。光真延時通常由光纖來實現，1米的標準單模光纖可以實現5納秒的傳輸延時。

然而，在集成平臺上實現大延時波導具有較大的難度，且在集成的光波導中可以通過熱調實現不同的相移，但是針對寬帶信號難以實現大的真延時。

針對光延時線所存在的體積大、難以集成以及延時不可調諧的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本申請目的在于提供一種光延時芯片和延時時長確定方法，以解決現有的光延時線所存在的體積大、難以集成以及延時不可調諧的技術問題。

本申請提供一種光延時芯片和延時時長的確定方法是這樣實現的：

一種光延時芯片，包括：

多個諧振腔，其中，所述多個諧振腔并聯設置，每個諧振腔用于提供延時帶寬，所述多個諧振腔形成的頻率響應大于等于一個周期；多組諧振腔拼接成的延時線的帶寬小于單個諧振腔的自由光譜范圍；每個諧振腔包括：第一諧振環、第二諧振環、以及位于所述第一諧振環與所述第二諧振環之間的相移器件；所述第一諧振環與所述第二諧振環呈中心對稱，以無縫拼接形成一個透射峰；所述相移器件用于調諧所在透射峰的相位值；

芯片基底，所述多個諧振腔集成在所述芯片基底上。

在一個實施方式中，所述第一諧振環與所述第二諧振環具有相同的共振頻率。

在一個實施方式中，所述相移器件為相移器。

在一個實施方式中，所述多個諧振腔中各個諧振腔的自由光譜范圍和帶寬相等。

在一個實施方式中，所述多個諧振腔形成的自由光譜范圍設置為小于各個諧振腔的自由光譜范圍。

在一個實施方式中，所述多個諧振腔中各個諧振腔的中心諧振頻率等間隔均勻分布。

在一個實施方式中，相鄰諧振腔之間的相位間隔可調諧的范圍為0至2π。

一種光延時芯片的延時時長的確定方法，包括：

根據所需要的延時線的帶寬和延時大小，確定諧振腔的組數和帶寬，其中，延時線的帶寬等于諧振腔的組數乘以諧振腔透射峰的帶寬；

根據所需要調諧的延時范圍確定相鄰諧振腔之間的相移差，以達到所需的延時時長。

在一個實施方式中，按照如下公式計算延時時長：

其中，τ表示延時時長，B_ring表示各諧振腔的帶寬，表示相鄰諧振腔之間的相移差。

一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機指令，所述指令被執行時實現如下方法的步驟：