【技术实现步骤摘要】
基于多模波导的新型光调制器
本专利技术属于集成光电子器件领域,具体涉及一种基于多模波导的新型光调制器。
技术介绍
光调制器是光通信、光互连等系统必不可少的核心器件,也是实现超高容量光通信技术的关键器件。基于光波导技术的集成型光调制器是当前的主流技术。从调制机理上看,主要包括以下几种:采用电光材料的电光效应、半导体材料的载流子色散效应和电致吸收效应等;从光调制器结构上来看,主要有基于单波导结构的电致吸收型振幅型调制器、马赫泽德干涉仪(MZI)结构的振幅调制器或位相型调制器等。随着光通信容量需求日益增长,系统对光调制器的相关指标提出新的要求,包括:超小尺寸、超低驱动电压、超高速度、超高消光比。目前某些技术或设计能满足某些单一指标,但非常难以同时满足这些要求。事实上,如何同时满足这些要求成为了当前光调制器研究面临的重大挑战。要应对这一挑战,其关键在于如何加强光与光调制区的相互作用。最常用的方法是增加光调制区长度,从而增加光与光调制区的相互作用,由此可达到降低驱动电压或提升消光比的效果。然而,光调制区长度的增加,不但使得器件尺寸增大,而且使得器件电容增大,严重限制了器件调 ...
【技术保护点】
一种基于多模波导的新型光调制器,其特征在于:所述的光调制器是具有多模调制结构的电致吸收调制器,或是具有多模调制结构的相位调制器,或是具有多模调制结构的马赫泽德干涉仪调制器。
【技术特征摘要】
1.一种基于多模波导的新型光调制器,其特征在于:所述的光调制器是具有多模调制结构的电致吸收调制器,或是具有多模调制结构的相位调制器,或是具有多模调制结构的马赫泽德干涉仪调制器。2.根据权利要求1所述的一种基于多模波导的新型光调制器,其特征在于:所述的多模调制结构(4)是主要由接入波导(40)、第一弯曲连接波导组(41)、模式复用器(42)、第一多模连接波导(43)、多模波导光调制区(44)、第二多模连接波导(45)、模式解复用器(46)、第二弯曲连接波导组(47)和接出波导(48)构成,以模式复用器(42)的输入端作为所述多模调制结构(4)的输入端,以模式复用器(42)的输入端或者模式解复用器(46)的输出端作为所述多模调制结构(4)的输出端。3.根据权利要求2所述的一种基于多模波导的新型光调制器,其特征在于:所述的多模调制结构(4)中,接入波导(40)与模式复用器(42)的第一个输入端(421)相连,模式复用器(42)第2i个输入端口与第2i+1个输入端口之间通过第一弯曲连接波导相连,模式复用器(42)的输出端口依次通过第一多模连接波导(43)、多模波导光调制区(44)、第二多模连接波导(45)与模式解复用器(46)输入端相连,模式解复用器(46)第2i-1个输出端口与第2i个输出端口通过第二弯曲连接波导相连,模式解复用器(46)的第N个输出端口与接出波导(48)相连;i为整数且1≤i≤N/2,N表示模式复用器(42)输入端口的总数和模式解复用器(46)的输入端口总数。4.根据权利要求2所述的一种基于多模波导的新型光调制器,其特征在于:所述的多模调制结构(4)中,接入波导(40)与模式复用器(42)的第一个输入端(421)相连,模式复用器(42)第2i个输入端口与第2i+1个输入端口之间通过第一弯曲连接波导相连,模式复用器(42)第N个输入端口与接出波导(48)相连,模式复用器(42)的输出端口依次通过第一多模连接波导(43)、多模波导光调制区(44)、第二多模连接波导(45)与模式解复用器(46)输入端相连,模式解复用器(46)第2i-1个输出端口与第2i个输出端口通过第二弯曲连接波导相连,i为整数且1≤i≤N/2,N表示模式复用器(42)输入端口或者模式解复用器(46)输出端口总数。5.根据权利要求2所述的一种基于多模波导的新型光调制器,其特征在于:所述的多模调制结构(4)中,接入波导(40)与模式复用器(42)的第一个输入端(421)相连,模式复用器(42)第2i个输入端口与第2i+1个输入端口之间通过第一弯曲连接波导相连,模式复用器(42)第N个输入端口与模式解复用器(46)第N个输出端口相连,模式复用器(42)的输出端口依次通过第一多模连接波导(43)、多模波导光调制区...
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