專利名稱：波導(dǎo)式可選波長波分復(fù)用/解復(fù)用器件及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于基于波導(dǎo)技術(shù)的波分解復(fù)用與開關(guān)相結(jié)合器件，特別涉及對所要求的波長具有隨時選擇性的技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對所要操作的光學(xué)信號通道進(jìn)行上/下載操作的波長信號選擇器件。
背景技術(shù)：
光學(xué)波分復(fù)用/解復(fù)用器件是現(xiàn)代光通信，光學(xué)傳感和光學(xué)信息處理中的核心器件之一，是充分利用光學(xué)信號的物理特性擴(kuò)大光學(xué)信息量的有效途徑，從而在現(xiàn)代光電子信息領(lǐng)域中得到極大的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。然而，光學(xué)波分解復(fù)用技術(shù)還不足以實(shí)現(xiàn)對光信號的選擇控制，它必須與光開關(guān)技術(shù)相結(jié)合才能在多波長系統(tǒng)如光通信，光學(xué)傳感和光學(xué)信息處理中對一個特定的光信號進(jìn)行上/下載和交換等操作。這里的光開關(guān)器件的作用是對已經(jīng)由波分解復(fù)用技術(shù)在空間上展開的不同光波長信號根據(jù)需要對特定的波長信號進(jìn)行上/下載操作，可以是一個、多個或所有的信號。這樣，不僅造成了系統(tǒng)的復(fù)雜和成本過高，而且還造成所有信號在此次上/下載操作之后的不均勻和能量損耗。在以上所提到的多波長信號光學(xué)系統(tǒng)中，以波長為通道間隔的光信號上/下載操作是最基本和最普遍的操作，如果這一操作能由一個簡單器件來完成，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和成本都會得到大幅度改進(jìn)。
光學(xué)波分復(fù)用/解復(fù)用技術(shù)已經(jīng)被工業(yè)上廣泛應(yīng)用。由傳統(tǒng)的反射式光柵，發(fā)展為干涉濾光片型，這些傳統(tǒng)的波分復(fù)用/解復(fù)用技術(shù)方法在擴(kuò)大光學(xué)通信及光學(xué)信息處理容量中發(fā)揮了重要的作用，并被廣泛應(yīng)用多年，甚至現(xiàn)在仍然在一些光通信、光傳感及光學(xué)信息處理系統(tǒng)中發(fā)揮著作用。但這些傳統(tǒng)的波分復(fù)用/解復(fù)用技術(shù)的共同缺陷是所產(chǎn)生的波長通道數(shù)有限，且體積較大，從而使產(chǎn)品的性能價格比較差，尤其是隨著光電子信息領(lǐng)域的飛速發(fā)展，應(yīng)用系統(tǒng)或環(huán)境對波分復(fù)用/解復(fù)用器件的通道數(shù)、器件體積和制作成本等方面的要求越來越高。
各種材料的光波導(dǎo)技術(shù)，尤其是基于氧化硅材料的光波導(dǎo)技術(shù)在光學(xué)無源器件物理性能上的優(yōu)越性及加工工藝方面的成熟成功地產(chǎn)生了一個新型的高密度波分復(fù)用/解復(fù)用技術(shù)(DWDM)。從而，使原來的波長通道數(shù)由原來的8個以下，猛增到16條、40條和64條波長通道，這一波分復(fù)用/解復(fù)用器件就是陣列波導(dǎo)光柵(AWG)。目前，AWG已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用到工業(yè)系統(tǒng)中，這是集成光波導(dǎo)技術(shù)在現(xiàn)代光電子信息中應(yīng)用的重要進(jìn)展，并由此推動了其它相關(guān)器件，如開關(guān)，濾波器等器件的發(fā)展。AWG的成功與廣泛應(yīng)用為這一領(lǐng)域向高速度、高信息量及小型集成化系統(tǒng)的發(fā)展奠定了有利的基礎(chǔ)。
如前所述，波分復(fù)用/解復(fù)用器件的功能是把具有不同光波長信號的空間通道整合到一個通道或其反過程。光學(xué)系統(tǒng)利用這個功能的目的是從由波分解復(fù)用過程所產(chǎn)生的空間分開的所有多波長通道中取出一個或幾個信號進(jìn)行交換、通信、探測和譯碼等信息操作。而其他沒有被利用的波長信號再經(jīng)過波分復(fù)用過程送回到原來的總線通道中去。目前工業(yè)上實(shí)現(xiàn)這一過程的途徑是利用現(xiàn)有的波分復(fù)用/解復(fù)用器件(如AWG)，與窄帶通濾波器相結(jié)合，即把所希望的波長信號留下，而其他波長信號又送回到光纖總線通道中，這個過程既造成了系統(tǒng)本身的復(fù)雜，又造成了系統(tǒng)成本的提高。另外，還引起了其它沒有被采用的光波長信號不應(yīng)該有的光學(xué)損耗。例如，這種方法一定需要兩個AWG，一個用于產(chǎn)生波分解復(fù)用效果，而另一個用于產(chǎn)生波分復(fù)用效果。因此，如果一個波分復(fù)用器件能同時發(fā)揮波分復(fù)用和波分解復(fù)用效果，且只對所需的一個或幾個波長信號產(chǎn)生這種效果，這個器件將在多波長光學(xué)信息系統(tǒng)中有重要的應(yīng)用前景。
用波導(dǎo)微型諧振環(huán)的濾波作用實(shí)現(xiàn)波長不可選擇的波分復(fù)用/解復(fù)用器件，已經(jīng)在我們的另一項(xiàng)發(fā)明申請?zhí)枮?00510016932.6的聚合物微型諧振環(huán)波分復(fù)用器及其制備方法中闡述。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述波分復(fù)用系統(tǒng)中光學(xué)波長信號的上/下載和選擇操作過程復(fù)雜，成本過高的問題，本發(fā)明的目的是利用波導(dǎo)器件的相位調(diào)制和微型諧振環(huán)的濾波作用提出一種具有波長可選擇的波分復(fù)用/解復(fù)用器件。
本發(fā)明是利用外界電信號來調(diào)制波導(dǎo)微型諧振環(huán)和兩條相互垂直的輸入、輸出直波導(dǎo)的折射率，使微型諧振環(huán)滿足諧振條件的波長光信號在兩個相互垂直的輸入、輸出直波導(dǎo)形成諧振，使輸出直波導(dǎo)輸出諧振的光信號，從而使波分復(fù)用/解復(fù)用器件具有波長的選擇性。
本發(fā)明利用波導(dǎo)技術(shù)提出一種波長可選擇的波分復(fù)用/解復(fù)用器件，它包括基底，包層，總線信號波導(dǎo)傳輸通道，單波長波導(dǎo)傳輸通道，微型諧振環(huán)，相位調(diào)制器；單波長波導(dǎo)傳輸通道的總波長通道數(shù)為n，單波長波導(dǎo)傳輸通道分別用于傳輸n個波長信號λ-k；用于選擇n個波長信號的微型諧振環(huán)；用于改變微型諧振環(huán)折射率結(jié)構(gòu)的相位調(diào)制器；在包層的內(nèi)部含有總線信號波導(dǎo)傳輸通道和單波長波導(dǎo)傳輸通道，包層的下表面與基底的上表面固定連接，微型諧振環(huán)和相位調(diào)制器的下表面與包層的上表面固定連接，總線信號波導(dǎo)傳輸通道和單波長波導(dǎo)傳輸通道相互垂直放置，微型諧振環(huán)位于總線信號波導(dǎo)傳輸通道和單波長波導(dǎo)傳輸通道的交叉點(diǎn)處，在相位調(diào)制器內(nèi)部置有微型諧振環(huán)。
在背景技術(shù)的器件中，光波長信號的上/下載操作是光通信、光傳感和信息處理系統(tǒng)中不可缺少的。如前所述傳統(tǒng)的方法，甚至目前所廣泛應(yīng)用的方法仍然是利用波分復(fù)用器件與光開關(guān)的結(jié)合，同時還要求有光學(xué)濾波器和衰減器相輔助。這樣，不僅造成了系統(tǒng)的復(fù)雜，而且成本過高。因此，在過去多年中，基于平面波導(dǎo)技術(shù)的光集成器件，例如在光學(xué)波分復(fù)用系統(tǒng)中，尤其是光通信系統(tǒng)中，一直是企盼著的對象，同時工業(yè)界和科研單位也一直沒有停止過對此類器件的研發(fā)。目前所報導(dǎo)的基于平面波導(dǎo)技術(shù)的集成器件的研發(fā)是圍繞成功的波分復(fù)用器件AWG、光開關(guān)、可調(diào)光衰減器和濾波器的集成。其中，AWG用于在空間上把多波長信號分開，或其反過程，光開關(guān)用于對所選擇信號的上/下載操作，可調(diào)光衰減器的作用是把上載波長信號衰減到與其它原有信號相同的功率，以保護(hù)后面的探測器件，濾波器用于把下載的信號進(jìn)行濾波，以得到更窄帶寬的信號。
本發(fā)明中的波長信號選擇器件是采用直波導(dǎo)與微型諧振環(huán)，其中一條輸入直波導(dǎo)為總線信號波導(dǎo)傳輸通道用做光信號的總線，進(jìn)行光信號在下載前的輸入和光信號上載后的傳輸。與總線信號波導(dǎo)傳輸通道垂直或準(zhǔn)垂直相交的多條輸出直波導(dǎo)為單波長波導(dǎo)傳輸通道用做單波長光信號的傳輸線，進(jìn)行下載后各波長信號的輸出或上載前的輸入。直波導(dǎo)與微型諧振環(huán)可以在兩個不同的波導(dǎo)層中，光波長信號的諧振過程是基于兩層波導(dǎo)之間的垂直耦合。然而，本發(fā)明中所用的直波導(dǎo)與微型諧振環(huán)構(gòu)成的諧振器與傳統(tǒng)的或現(xiàn)有的直波導(dǎo)與微型諧振環(huán)構(gòu)成的波長諧振器不同，上述傳統(tǒng)的或現(xiàn)有的諧振器直接設(shè)計(jì)在一個特定的波長上，無論是否需要此波長輸出，此波長信號都要輸出，是一個被動式波長信號的選擇作用。而本發(fā)明首先把對不同波長的微型諧振環(huán)設(shè)計(jì)在不同波長的諧振位置上，并使微型諧振環(huán)芯層的折射率比諧振條件的所要求的折射率高，當(dāng)外界電信號施加于微型諧振環(huán)時，使微型諧振環(huán)的折射率滿足這一通道的波長所要求的條件，即在不同位置對不同波長形成諧振輸出。每一個微型諧振環(huán)的自由光譜區(qū)內(nèi)只設(shè)計(jì)一個輸出波長，且此波長只有借助于外界調(diào)制作用后才能實(shí)現(xiàn)諧振輸出。這樣，本發(fā)明的器件在結(jié)構(gòu)、成本和應(yīng)用范圍等方面都比其它類似器件優(yōu)越得多。
本發(fā)明的主要用途1)可用于光通信系統(tǒng)中光波長信號的上/下載操作；2)可用于光學(xué)信息處理系統(tǒng)中的多波長信號可選擇地并行濾波處理；3)可用于現(xiàn)代基于多通道波分復(fù)用技術(shù)的光纖傳感系統(tǒng)中的信號耦合與鑒別處理中。本發(fā)明在應(yīng)用中，不僅可以使這些應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡化，降低成本，還可以在靈活性和智能化等方面發(fā)揮作用。隨著現(xiàn)代光通信、光傳感和信息處理系統(tǒng)的迅速發(fā)展和應(yīng)用的普及，高速度、大容量和集成型器件是必不可少的，也是將來發(fā)展的趨勢。


圖1a是本發(fā)明的雙層波導(dǎo)器件結(jié)構(gòu)主視圖也是摘要附1b是圖1a的A-A向剖視2a是本發(fā)明的單層波導(dǎo)器件結(jié)構(gòu)主視2b是圖2a結(jié)構(gòu)剖視3是光信號在外部調(diào)制控制下諧振輸出的原理過程圖4a是本發(fā)明在熱光調(diào)制時雙層波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的電極原理4b是本發(fā)明在電光調(diào)制時雙層波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的電極原理5a是本發(fā)明在熱光調(diào)制時單層波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的電極原理5b是本發(fā)明在電光調(diào)制時單層波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的電極原理圖具體實(shí)施方式
本發(fā)明的方法中所選擇的波長值主要取決于微型諧振環(huán)的半徑、波導(dǎo)大小和波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中的折射率差等，例如微型諧振環(huán)的半徑選擇為10μm-50μm，根據(jù)不同材料選擇波導(dǎo)大小，例如聚合物材料波導(dǎo)大小在2μm-4μm，半導(dǎo)體材料波導(dǎo)大小在0.3μm-3μm。這樣，針對波分復(fù)用器件中所要求的各通道的波長值設(shè)計(jì)所對應(yīng)的微型諧振環(huán)結(jié)構(gòu)，從而可以對各通道在不同的位置由外部控制產(chǎn)生諧振。為達(dá)到這一目的，微型諧振環(huán)在設(shè)計(jì)時要留出一個預(yù)偏值，即使微型諧振環(huán)的光學(xué)折射率差值與諧振條件有一定的偏差。當(dāng)微型諧振環(huán)選擇熱光材料時，它的折射率受外部調(diào)制溫度的影響較大，所以本發(fā)明利用外部熱光調(diào)制方法消除波導(dǎo)結(jié)構(gòu)與諧振條件的差值，從而使器件的波分復(fù)用/解復(fù)用作用具有可選擇性。
設(shè)本發(fā)明總波長通道數(shù)為n，分別用于傳輸n個波長信號λ-1，λ-2，...，λ-k，...，λ-n，k＝1，2，3，4，......n；本發(fā)明結(jié)構(gòu)包括基底1，包層2，總線信號波導(dǎo)傳輸通道3，若干個單波長波導(dǎo)傳輸通道4-1，4-2，...，4-k，...，4-n，用于選擇n個波長信號的若干個微型諧振環(huán)5-1，5-2，...，5-k，...，5-n，用于改變?nèi)舾蓚€微型諧振環(huán)5-k折射率結(jié)構(gòu)的若干個相位調(diào)制器6-1，6-2，...，6-k，...，6-n采用薄膜金屬圈環(huán)；實(shí)施例1當(dāng)本發(fā)明采用雙層波導(dǎo)結(jié)構(gòu)時如圖1所示，總線信號波導(dǎo)傳輸通道3和單波長波導(dǎo)傳輸通道4-1，4-2，...，4-k，...，4-n都位于包層2中，微型諧振環(huán)5-1，5-2，...，5-k，...，5-n和相位調(diào)制器6-1，6-2，...，6-k，...，6-n位于包層2的上表面；如上所述當(dāng)采用熱光調(diào)制時如圖4a所示，相位調(diào)制器6-k采用圓環(huán)形狀套在微型諧振環(huán)5-k的外面；當(dāng)采用電光調(diào)制時如圖4b所示，相位調(diào)制器6-k采用外圓環(huán)形狀和內(nèi)圓環(huán)形狀做外加電信號的正極和負(fù)極。
對于圖1所示的雙層波導(dǎo)結(jié)構(gòu)當(dāng)采用熱光調(diào)制方式時，包層2，總線信號波導(dǎo)傳輸通道3，單波長波導(dǎo)傳輸通道4-1，4-2，...，4-k，...，4-n，微型諧振環(huán)5-1，5-2，...，5-k，...，5-n的材料可以是聚合物，也可以是半導(dǎo)體。其工藝步驟為1)在基底1上做包層2的下部；2)利用掩模板和光刻技術(shù)制作波導(dǎo)通道來構(gòu)成總線信號波導(dǎo)傳輸通道3和單波長波導(dǎo)傳輸通道4-1，4-2，...，4-k，...，4-n；3)做包層2的中部，這個中部也稱為隔離層；4)在隔離層上再通過另一掩模板和光刻技術(shù)做微型諧振環(huán)5-1，5-2，...，5-k，...，5-n；5)做包層2的上部，這個上部也稱為緩沖層；6)在包層2的上表面做相位調(diào)制器6-1，6-2，...，6-k，...，6-n，即加熱器。如圖4a所示的例子相位調(diào)制器6-k可采用兩個半圓弧形的電極6a-k和電極6b-k，電極6a-k和電極6b-k位于微型諧振環(huán)5-k的外部。
同樣對于圖1所示的雙層波導(dǎo)結(jié)構(gòu)當(dāng)本發(fā)明采用電光調(diào)制方式時，基底1可以采用塊狀電光材料。
1)利用掩模板和金屬沉積或離子交換方法制作總線信號波導(dǎo)傳輸通道3和單波長波導(dǎo)傳輸通道4-1，4-2，...，4-k，...，4-n；2)做包層2的下部，即隔離層，可以采用氧化硅或氮氧化硅材料，也可以是聚合物；3)在隔離層上表面再通過另一掩模板和光刻技術(shù)做微型諧振環(huán)5-1，5-2，...，5-k，...，5-n；4)覆蓋包層2的上部，即緩沖層；5)在包層的上表面做相位調(diào)制器6-1，6-2，...，6-k，...，6-n。相位調(diào)制器如圖4b所示的例子為采用電極6c-k和電極6d-k，電極6c-k和電極6d-k分別是電壓的正/負(fù)極，電極6c-k和電極6d-k以正/負(fù)極的形式輸入電壓，其電光調(diào)制主要作用在直波導(dǎo)總線信號波導(dǎo)傳輸通道3上?？偩€信號波導(dǎo)傳輸通道3和單波長波導(dǎo)傳輸通道4-k可以通過電光聚合物來制做，這時的調(diào)制可以是如圖4b所示的形式，也可以直接通過電極6c-k和電極6d-k調(diào)制。
實(shí)施例2本發(fā)明采用單層波導(dǎo)結(jié)構(gòu)如圖2a所示，包括基底1，包層2，總線信號波導(dǎo)傳輸通道3和單波長波導(dǎo)傳輸通道4-1，4-2，...，4-k，...，4-n，微型諧振環(huán)5-1，5-2，...，5-k，...，5-n和環(huán)型相位調(diào)制器6-1，6-2，...，6-k，...，6-n，k＝1，2，...，n。圖5a是給出了單層波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的一種熱光相位調(diào)制器的調(diào)制電極結(jié)構(gòu)，圖5b是給出了單層波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的另一種電光相位調(diào)制器的調(diào)制電極結(jié)構(gòu)。
對于圖2所示的單層波導(dǎo)結(jié)構(gòu)當(dāng)本發(fā)明采用熱光調(diào)制方式時，包層2，總線信號波導(dǎo)傳輸通道3，單波長波導(dǎo)傳輸通道4-1，4-2，...，4-k，...，4-n，微型諧振環(huán)5-1，5-2，...，5-k，...，5-n的材料可以是聚合物，也可以是半導(dǎo)體。本發(fā)明的工藝是在基底1上作包層2的下部；再做波導(dǎo)芯層并利用掩模板和光刻技術(shù)制作所有波導(dǎo)通道來構(gòu)成總線信號波導(dǎo)傳輸通道3和單波長波導(dǎo)傳輸通道4-1，4-2，...，4-k，...，4-n和微型諧振環(huán)5-1，5-2，...，5-k，...，5-n；再做包層2的上部，這個包層2的上部也稱為上包層；在包層2的上表面做相位調(diào)制器6-1，6-2，...，6-k，...，6-n，即加熱器。如圖5a所示相位調(diào)制器的例子相位調(diào)制器6-k采用兩個半圓弧形的電極6a-k和電極6b-k，電極6a-k和電極6b-k位于波導(dǎo)微型諧振環(huán)5-k的外部。
同樣對于圖2所示的單層波導(dǎo)結(jié)構(gòu)當(dāng)本發(fā)明采用電光調(diào)制方式時，基底1可以采用塊狀電光材料，1)利用掩模板和金屬沉積或離子交換方法制作所有波導(dǎo)通道來構(gòu)成總線信號波導(dǎo)傳輸通道3、單波長波導(dǎo)傳輸通道4-1，4-2，...，4-k，...，4-n和微型諧振環(huán)5-1，5-2，...，5-k，...，5-n；2)做包層2的下部，即緩沖層，可以是氧化硅或氮氧化硅，也可以是聚合物；3)在包層2的上表面做相位調(diào)制器6-1，6-2，...，6-k，...，6-n。
相位調(diào)制器的例子采用電極6c-k和電極6d-k，電極6c-k和電極6d-k分別是電壓的正/負(fù)極。電極6c-k和6d-k以正/負(fù)極的形式輸入電壓，其電光調(diào)制主要作用在微型諧振環(huán)5-1，5-2，...，5-k，...，5-n和總線信號波導(dǎo)傳輸通道3及單波長波導(dǎo)傳輸通道4-1，4-2，...，4-k，...，4-n之間?？偩€信號波導(dǎo)傳輸通道3和單波長波導(dǎo)傳輸通道4-1，4-2，...，4-k，...，4-n可以通過電光聚合物來制做，這時的調(diào)制可以是如圖5(b)所示的形式，也可以直接通過上/下電極垂直調(diào)制。
微型諧振環(huán)5-1，5-2，...，5-k，...，5-n的折射率預(yù)偏值采用±0.001-0.01，如±0.001，±0.005，±0.008，±0.01等。
圖3只畫出了準(zhǔn)備施加電信號的相位調(diào)制器6-k。當(dāng)多波長光信號7輸入到總線波導(dǎo)傳輸通道3的輸入端時，如果沒有電信號施加在任何相位調(diào)制器6-k上，此光信號可以從總線波導(dǎo)傳輸通道3的輸出端輸出，而獲得一個多波長輸出光信號8；例如如果一個適當(dāng)?shù)碾娦盘柺┘拥轿⑿椭C振環(huán)5-k的相位調(diào)制器6-k上時，用于微型諧振環(huán)5-k的波導(dǎo)折射率結(jié)構(gòu)便可滿足波長λ-k的諧振條件，從而使λ-k的光信號耦合到單波長波導(dǎo)傳輸通道4-k中，進(jìn)而從單波長波導(dǎo)傳輸通道4-k的輸出端輸出，最后獲得具有波長λ-k的輸出光信號9-k。
權(quán)利要求
1.波導(dǎo)式可選波長波分復(fù)用/解復(fù)用器件的制備方法，其特征在于是利用外界電信號來調(diào)制波導(dǎo)微型諧振環(huán)和兩條相互垂直的輸入、輸出直波導(dǎo)的折射率，使波導(dǎo)微型諧振環(huán)滿足諧振條件的波長光信號在兩個相互垂直的輸入、輸出直波導(dǎo)內(nèi)形成諧振，使輸出直波導(dǎo)輸出諧振的光信號，從而使波分復(fù)用/解復(fù)用器件具有波長的選擇性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波導(dǎo)式可選波長波分復(fù)用/解復(fù)用器件的制備方法，其特征在于所述的波長取決于微型諧振環(huán)的半徑、波導(dǎo)大小和折射率差。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波導(dǎo)式可選波長波分復(fù)用/解復(fù)用器件的制備方法，其特征在于微型諧振環(huán)的光學(xué)折射率差值與諧振條件有預(yù)偏值。
4.波導(dǎo)式可選波長波分復(fù)用/解復(fù)用器件，包括基底(1)，包層(2)，總線信號波導(dǎo)傳輸通道(3)，若干個單波長波導(dǎo)傳輸通道(4-k)，若干個微型諧振環(huán)(5-k)，其特征在于還包括若干個相位調(diào)制器(6-k)，若干個單波長波導(dǎo)傳輸通道(4-k)的總波長通道數(shù)為n，若干個單波長波導(dǎo)傳輸通道(4-k)分別用于傳輸n個波長信號λ-k；用于選擇n個波長信號的若干個微型諧振環(huán)(5-k)；用于改變?nèi)舾蓚€微型諧振環(huán)(5-k)折射率結(jié)構(gòu)的若干個相位調(diào)制器(6-k)；在包層(2)的內(nèi)部含有總線信號波導(dǎo)傳輸通道(3)和若干個單波長波導(dǎo)傳輸通道(4-k)，包層(2)的下表面與基底(1)的上表面固定連接，若干個微型諧振環(huán)(5-k)和若干個相位調(diào)制器(6-k)的下表面與包層(2)的上表面固定連接，總線信號波導(dǎo)傳輸通道(3)和若干個單波長波導(dǎo)傳輸通道(4-k)相互垂直放置，若干個微型諧振環(huán)(5-k)位于總線信號波導(dǎo)傳輸通道(3)和若干個單波長波導(dǎo)傳輸通道(4-k)的交叉點(diǎn)處，在若干個相位調(diào)制器(6-k)內(nèi)部置有若干個微型諧振環(huán)(5-k)。
全文摘要
本發(fā)明涉及對所要求的波長具有隨時選擇性的波分復(fù)用/解復(fù)用器件及制備方法，利用外界電信號來調(diào)制波導(dǎo)微型諧振環(huán)和兩條相互垂直的輸入、輸出直波導(dǎo)的折射率，使波導(dǎo)微型諧振環(huán)滿足諧振條件的波長光信號在兩個相互垂直的輸入、輸出直波導(dǎo)內(nèi)形成諧振，使輸出直波導(dǎo)輸出諧振的光信號。器件包括基底、包層、總線信號波導(dǎo)傳輸通道、若干個單波長波導(dǎo)傳輸通道、若干個微型諧振環(huán)、若干個相位調(diào)制器。本發(fā)明把不同波長的微型諧振環(huán)設(shè)計(jì)在不同波長的諧振位置上，并使微型諧振環(huán)芯層的折射率比諧振條件的所要求的折射率高，當(dāng)外界電信號施加于微型諧振環(huán)時，使微型諧振環(huán)的折射率滿足這一通道的波長所要求的條件，即在不同位置對不同波長形成諧振輸出。
文檔編號G02B6/293GK1896786SQ20051010655
公開日2007年1月17日 申請日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者孫德貴, 鄧文淵, 鄂書林, 蘭衛(wèi)華, 王鵬飛 申請人:中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所