[發明專利]可重構模式轉換與多模DPSK解調的微納器件及方法

有效

• 申請號: 202110558123.7
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113281842B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 陳錦輝;鄭澤寰;陳穎;陳煥陽
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: G02B6/12
• 分類號: G02B6/12;G02B6/125;G02B6/14
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應森

1.可重構模式轉換與多模DPSK解調的微納器件，其特征在于包括光功率分配器、時延單元、可重構模式轉換器和模式解復用器；

所述光功率分配器的輸入端輸入多模DPSK信號，光功率分配器的兩個輸出端分別接可重構模式轉換器和時延單元的輸入端，可重構模式轉換器的另一輸入端接時延單元的輸出端，可重構模式轉換器的輸出端與模式解復用器的輸入端相連，模式解復用器的輸出端輸出多模解調信號；

可重構模式轉換器對輸入的兩路信號進行模式轉換為各個模式信道的解調信號，解調信號此時處于復用狀態，信號合并為一路輸出送入模式解復用器進行解復用后，每個模式耦合到對應的輸出端，得到解調后的開關鍵控信號。

2.如權利要求1所述可重構模式轉換與多模DPSK解調的微納器件，其特征在于所述時延單元采用bit位時延線或相移器，所述bit位時延線用于使輸入的兩路信號之間產生一個bit位的延時差；所述相移器用于使輸入的兩路信號之間產生相位差。

3.如權利要求1所述可重構模式轉換與多模DPSK解調的微納器件，其特征在于所述可重構模式轉換器采用超構材料加反向設計的方法優化設計而成，可重構模式轉換器為像素塊陣列超材料，包含均勻分割的若干像素塊陣列，每個像素塊由硅或二氧化硅填充。

4.可重構模式轉換與多模DPSK解調的方法，其特征在于包括以下步驟：

1)輸入多模DPSK信號，經過光功率分配器分成兩路信號，該兩路信號與輸入的多模DPSK信號模式相同、功率分別為輸入信號的一半；

2)兩路信號其中一路經過時延單元調整后送入可重構模式轉換器，另一路信號直接送入可重構模式轉換器，時延單元使兩路信號之間產生一個bit位的延時差或相位差；

3)可重構模式轉換器對輸入的兩路信號進行模式轉換為各個模式信道的解調信號，解調信號此時處于復用狀態，信號合并為一路輸出送入模式解復用器進行解復用后，每個模式耦合到對應的輸出端，得到解調后的開關鍵控信號。