[發明專利]光學諧振腔及其制作方法

在審

• 申請號: 202111588732.3
• 申請日: 2021-12-23
• 公開（公告）號: CN114236687A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 王乾圣;徐路;王磊;肖希
• 申請（專利權）人: 武漢光谷信息光電子創新中心有限公司;武漢郵電科學研究院有限公司
• 主分類號: G02B6/122
• 分類號: G02B6/122;G02B6/125;G02B6/13
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 徐雯;蔣雅潔

本公開實施例公開了一種光學諧振腔及其制作方法。所述光學諧振腔包括：條形波導，用于傳輸光信號；環形波導，與所述條形波導并列設置，用于將所述條形波導中滿足預設條件的光信號耦合至所述環形波導內，并為耦合至所述環形波導內的光信號的傳輸提供循環路徑；其中，在沿所述循環路徑傳輸的過程中，所述環形波導內的部分光信號耦合至所述條形波導中；反射元件，與所述條形波導的端部連接，用于將接收的來自所述條形波導的至少部分光信號反射以形成反射光信號；所述環形波導，還用于將所述反射光信號中滿足所述預設條件的光信號耦合至所述環形波導內。

技術領域

本公開實施例涉及但不限于光通信器件領域，尤其涉及一種光學諧振腔及其制作方法。

背景技術

在量子電動力學和硅基光子學領域，光學諧振腔已經有了廣泛的研究和應用。光學諧振腔根據外形特點可分為微球諧振腔、微盤諧振腔、微環諧振腔、微柱諧振腔、微環芯諧振腔等。微環諧振腔由于結構簡單、尺寸緊湊、易于集成，并且具有較高的品質因子(quality factor，Q值)和較好的濾波特性，成為硅基光子器件的主要構件之一。

隨著硅基光子器件集成度增加，微環諧振腔的尺寸進一步減小。然而，在制作過程中，可能會增加微環諧振腔側壁的粗糙度，導致光信號在微環諧振腔中傳輸的損耗增加，微環諧振腔的Q值降低。因此，如何減少光信號在微環諧振腔中傳輸的損耗，提高微環諧振腔的Q值，成為亟待解決的技術問題。

發明內容

根據本公開實施例的第一方面，提供一種光學諧振腔，包括：

條形波導，用于傳輸光信號；

環形波導，與所述條形波導并列設置，用于將所述條形波導中滿足預設條件的光信號耦合至所述環形波導內，并為耦合至所述環形波導內的光信號的傳輸提供循環路徑；其中，在沿所述循環路徑傳輸的過程中，所述環形波導內的部分光信號耦合至所述條形波導中；

反射元件，與所述條形波導的端部連接，用于將接收的來自所述條形波導的至少部分光信號反射以形成反射光信號；

所述環形波導，還用于將所述反射光信號中滿足所述預設條件的光信號耦合至所述環形波導內。

在一些實施例中，所述環形波導包括：連通的第一波導區域和第二波導區域；其中，所述第一波導區域的環寬小于所述第二波導區域的環寬，所述第一波導區域相對靠近所述條形波導；

所述第一波導區域，具體用于耦合所述條形波導中滿足所述預設條件的光信號，并將來自所述第二波導區域且未耦合至所述條形波導中的光信號再次傳輸至所述第二波導區域；

所述第一波導區域，具體還用于將來自所述第二波導區域的部分光信號耦合至所述條形波導中。

在一些實施例中，所述反射元件用于將接收的來自所述條形波導的至少部分光信號反射以形成反射光信號，包括：

所述反射元件，用于將未耦合至所述環形波導內的至少部分光信號和從所述第一波導區域耦合至所述條形波導中的至少部分光信號反射，以形成所述反射光信號。

在一些實施例中，所述環形波導包括：外環和內環；所述內環的半徑小于所述外環的半徑；

所述外環的圓心與所述內環的圓心在平行于所述環形波導的平面內未重合。

在一些實施例中，所述條形波導包括：第一端部和第二端部；所述反射元件，包括：

第一子反射元件，與所述第一端部連接；

和/或，

第二子反射元件，與所述第二端部連接。

在一些實施例中，所述條形波導沿第一方向延伸；