基于亚波长结构的宽带滤波型片上光谱/频谱分析系统技术方案

本发明专利技术涉及光子芯片的光谱/频谱分析技术领域，具体涉及一种宽带滤波型光谱/频谱分析系统。基于亚波长结构的宽带滤波型片上光谱/频谱分析系统，包括依次布置在芯片上的光耦合器、功分器、亚波长结构宽带滤波器阵列、集成光波导和光电探测器；亚波长结构宽带滤波器包含若干微纳结构，任意两个不同的亚波长结构宽带滤波器的微纳结构参数均不相同。本发明专利技术是在光子芯片上实现的，可将光耦合器、分光器和亚波长结构宽带滤波器都集成在一个芯片上，亚波长结构宽带滤波器尺寸非常小，与传统光谱/频谱探测系统相比，体积大幅度减小，且功耗和重量也有很大降低，使系统更稳定。使系统更稳定。使系统更稳定。

【技术实现步骤摘要】
基于亚波长结构的宽带滤波型片上光谱/频谱分析系统


[0001]本专利技术涉及光子芯片的光谱/频谱分析
，具体涉及一种宽带滤波型光谱/频谱分析系统。

技术介绍

[0002]光谱仪、频谱仪如今应用领域已十分广泛，比如在传感技术、材料科学、法医学、天文学、农业等领域。目前，先进的高性能的光谱仪由于存在体积大、成本高、系统难实现的问题，使其在各领域中的大规模部署和应用受到限制。便携式的频谱仪因体积小功耗低在监测频谱信息时更便捷，所以在教学、军事领域、国防科技中也被广泛需求。在实现光谱仪、频谱仪小型化的各种方法中，光子芯片器件属于前景良好的发展领域，因为它与低成本的CMOS制造技术兼容。此外，基于不同材料体系的光子芯片可以覆盖不同的工作波长，实现不同光谱/频谱范围的相关测量。可以在极小面积的器件上实现高集成度的功能结构。
[0003]减小光谱仪尺寸面临的一个问题是：相似波长的光需要较长的传播路径才能积累到可检测到的相位差。在典型的单色仪或傅里叶变换光谱仪中，光只通过一到两次，光路长度受器件物理尺寸的限制。减小光谱仪尺寸的一种有效的办法是利用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于亚波长结构的宽带滤波型片上光谱/频谱分析系统，包括依次布置在芯片上的光耦合器、功分器、亚波长结构宽带滤波器阵列、集成光波导和光电探测器；其特征在于，亚波长结构宽带滤波器包含若干微纳结构，任意两个不同的亚波长结构宽带滤波器的微纳结构参数均不相同。2.根据权利要求1所述的基于亚波长结构的宽带滤波型片上光谱/频谱分析系统，其特征在于：所述亚波长结构宽带滤波器根据所需要的采样响应曲线，采用优化算法，确定所述微纳结构的位置、尺寸大小。3.根据权利要求1所述的基于亚波长结构的宽带滤波型...

【专利技术属性】
技术研发人员：李炎，冯亚琪，陶继方，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：