[發明專利]一種波分復用器

在審

• 申請號: 202211326307.1
• 申請日: 2022-10-27
• 公開（公告）號: CN115616706A
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 辛田;馮大增;武愛民
• 申請（專利權）人: 上海羲禾科技有限公司
• 主分類號: G02B6/293
• 分類號: G02B6/293
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 方秀琴

本申請涉及一種波分復用器，該波分復用器包括多個馬赫澤德分光模塊；各馬赫澤德分光模塊包括第一定向耦合器和第二定向耦合器；第一定向耦合器的透過率為預設值，第二定向耦合器的透過率根據各馬赫澤德分光模塊的透過率確定；針對相鄰兩個馬赫澤德分光模塊：其中一個馬赫澤德分光模塊的第一定向耦合器的輸出端，與另一個馬赫澤德分光模塊的第一定向耦合器的輸入端連接；或者；其中一個馬赫澤德分光模塊的第二定向耦合器的輸出端，與另一個馬赫澤德分光模塊的第二定向耦合器的輸入端連接。本申請可以實現馬赫澤德分光模塊整體的分光性能對工藝誤差不敏感，可以解決工藝誤差對波分復用器性能的惡化影響。

本申請請求以申請號為202211030061.3，發明名稱為一種波分復用器的在先申請，作為本申請的優先權基礎。

技術領域

本申請涉及光電半導體技術領域，特別涉及一種波分復用器。

背景技術

隨著信息傳輸需求增加，波分復用器因其信息承載能力強、成本低的優勢被越來越多的應用在通信中。光集成平臺上實現波分復用器主要有光柵和柵格馬赫澤德(MZI，Mach-Zehnder Interferometer)方法。其中，柵格MZI方法相比較光柵，具有損耗低、帶寬大的優勢，所以被廣泛用在波分復用光集成系統中。

MZI結構中的主要光學單元有分光模塊和相移單元。目前，定向耦合器(DC，Directional Coupler)因為其損耗低，能實現任意分光比例的優勢，被最常用作為MZI結構中的分光模塊。

相關技術中，分光模塊由一個定向耦合器(DC，Directional Coupler)組成，而由于定向耦合器在工藝制造中，刻槽深度和寬度存在誤差，使得最終制造的分光模塊的實際透過率偏離透過率設計值，造成最終波分復用器的性能惡化。

發明內容

本申請實施例提供了一種波分復用器，可以解決現有工藝誤差對波分復用器性能的惡化影響。

一方面，本申請實施例提供了一種波分復用器，包括多個馬赫澤德分光模塊；多個馬赫澤德分光模塊中相鄰兩個馬赫澤德分光模塊之間通過光波導連接；

多個馬赫澤德分光模塊中各馬赫澤德分光模塊包括第一定向耦合器和第二定向耦合器；第一定向耦合器的透過率為預設值，第二定向耦合器的透過率根據各馬赫澤德分光模塊的透過率確定；透過率表征輸出端口所輸出光的強度與輸入端口所輸入光的強度的比值；

針對相鄰兩個馬赫澤德分光模塊：其中一個馬赫澤德分光模塊的第一定向耦合器的輸出端，與另一個馬赫澤德分光模塊的第一定向耦合器的輸入端連接；或者；其中一個馬赫澤德分光模塊的第二定向耦合器的輸出端，與另一個馬赫澤德分光模塊的第二定向耦合器的輸入端連接。

可選的，預設值的范圍為0.9～1。

可選的，第二定向耦合器的透過率根據下述公式確定：

其中，κ_i2表示第二定向耦合器的透過率；κ_i表示馬赫澤德分光模塊的透過率。

可選的，第一定向耦合器和第二定向耦合器之間設有相移單元；

相移單元對應的相移量的絕對值范圍為0～π。

可選的，馬赫澤德分光模塊的透過率的范圍為0.495～0.505；

第二定向耦合器的透過率的范圍為0.4～0.6；

相移量的絕對值范圍為π/3.3～π/2.9。

可選的，馬赫澤德分光模塊的透過率的范圍為0.275～0.285；

第二定向耦合器的透過率的范圍為0.62～0.82；

相移量的絕對值范圍為π/3.05～π/2.65。