[發(fā)明專利]一種基于非對稱布拉格光柵結(jié)構(gòu)的寬帶寬波分解復(fù)用器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210025016.2
• 申請日: 2022-01-11
• 公開（公告）號: CN114063216B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王繼厚;余輝;尹坤;張強;郭清水;劉碩
• 申請（專利權(quán)）人: 之江實驗室
• 主分類號: G02B6/293
• 分類號: G02B6/293
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 應(yīng)孔月

1.一種基于非對稱布拉格光柵結(jié)構(gòu)的寬帶寬波分解復(fù)用器，其特征在于，包括：

依次連接的輸入波導(dǎo)、第一錐形波導(dǎo)和非對稱布拉格光柵；

第一波導(dǎo)模塊，所述第一波導(dǎo)模塊包括依次連接的第一信道波導(dǎo)、第一微環(huán)結(jié)構(gòu)和第一下載區(qū)，其中所述第一信道波導(dǎo)的輸入端與所述非對稱布拉格光柵的輸出端相連接，所述第一微環(huán)結(jié)構(gòu)與所述第一信道波導(dǎo)之間設(shè)置有第一耦合間距，所述第一微環(huán)結(jié)構(gòu)與所述第一下載區(qū)之間設(shè)置有第二耦合間距；及

第二波導(dǎo)模塊，所述第二波導(dǎo)模塊包括依次連接的第二錐形波導(dǎo)、第二信道波導(dǎo)、第二微環(huán)結(jié)構(gòu)和第二下載區(qū)，其中所述第二錐形波導(dǎo)與所述第一錐形波導(dǎo)構(gòu)成非對稱定向耦合器，所述第二信道波導(dǎo)的輸入端與所述第二錐形波導(dǎo)的輸出端相連接，所述第二微環(huán)結(jié)構(gòu)與所述第二信道波導(dǎo)之間設(shè)置有第三耦合間距，所述第二微環(huán)結(jié)構(gòu)與所述第二下載區(qū)之間設(shè)置有第四耦合間距；

其中，所述第一微環(huán)結(jié)構(gòu)和所述第二微環(huán)結(jié)構(gòu)均包括若干并聯(lián)的微環(huán)濾波器，且每個所述微環(huán)濾波器上均設(shè)置有用于實現(xiàn)諧振波長調(diào)諧的熱電極；所述第一微環(huán)結(jié)構(gòu)中包括個并聯(lián)的第一微環(huán)濾波器，每個第一微環(huán)濾波器上設(shè)置有第一熱電極，其中s為正整數(shù)；所述第二微環(huán)結(jié)構(gòu)中包括個并聯(lián)的第二微環(huán)濾波器，每個第二微環(huán)濾波器上設(shè)置有第二熱電極，其中t為正整數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于非對稱布拉格光柵結(jié)構(gòu)的寬帶寬波分解復(fù)用器，其特征在于，還包括第一連接波導(dǎo)和第二連接波導(dǎo)，所述第一信道波導(dǎo)的輸入端通過所述第一連接波導(dǎo)與所述非對稱布拉格光柵的輸出端相連接，所述第二信道波導(dǎo)的輸入端通過所述第二連接波導(dǎo)與第二錐形波導(dǎo)的輸出端相連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于非對稱布拉格光柵結(jié)構(gòu)的寬帶寬波分解復(fù)用器，其特征在于，所述非對稱布拉格光柵包括無脊區(qū)和設(shè)置在所述無脊區(qū)兩側(cè)不對稱的脊，同側(cè)相鄰脊的位置相差一個光柵周期，不同側(cè)相鄰脊的相對位置相差二分之一光柵周期，所述無脊區(qū)的寬度在1-1.5μm之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于非對稱布拉格光柵結(jié)構(gòu)的寬帶寬波分解復(fù)用器，其特征在于，所述無脊區(qū)的長度為光柵周期和光柵周期數(shù)的乘積。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于非對稱布拉格光柵結(jié)構(gòu)的寬帶寬波分解復(fù)用器，其特征在于，所述第一下載區(qū)和所述第二下載區(qū)均包括若干并聯(lián)的下載端波導(dǎo)，且所述下載端波導(dǎo)與所述微環(huán)濾波器一一對應(yīng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于非對稱布拉格光柵結(jié)構(gòu)的寬帶寬波分解復(fù)用器，其特征在于，所述微環(huán)濾波器間的諧振波長間隔范圍為100-400 GHz，微環(huán)濾波器的半徑均在5-15μm之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于非對稱布拉格光柵結(jié)構(gòu)的寬帶寬波分解復(fù)用器，其特征在于，所述第一錐形波導(dǎo)和所述第二錐形波導(dǎo)的耦合間距處處相等且在100-300 nm之間。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于非對稱布拉格光柵結(jié)構(gòu)的寬帶寬波分解復(fù)用器，其特征在于，所述第一耦合間距、第二耦合間距、第三耦合間距和第四耦合間距均在140-300 nm之間。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于非對稱布拉格光柵結(jié)構(gòu)的寬帶寬波分解復(fù)用器，其特征在于，所述第一錐形波導(dǎo)和第二錐形波導(dǎo)的長度均在100-300μm之間。