【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多通道集成光子波长解复用器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请基于2019年11月11日提交的第16/679,579号美国申请，其内容通过引用整体并入本文。
[0003]本公开一般涉及光子设备，具体地但不排他地，涉及光复用器和解复用器。
技术介绍
[0004]光纤通信通常用于经由已经被调制以运载信息的光将信息从一个地方传输到另一个地方。例如，许多电信公司使用光纤来传输电话信号、互联网通信和有线电视信号。但是部署用于光纤通信的光纤的成本可能是令人望而却步的。因此，已经开发了更有效地使用单根光纤内可用带宽的技术。波分复用就是这样一种技术，它使用不同的波长将多个光载波信号捆绑到单根光纤上。
附图说明
[0005]参考以下附图描述了本专利技术的非限制性和非穷举性实施例，其中，除非另有说明，否则在各个视图中，相同的附图标记指代相同的部件。并非元素的所有实例都必须被标记，以免在适当的地方使附图混乱。附图不一定按比例绘制，相反，重点在于说明所描述的原理。
[0006]图1是示出根据本...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种多通道光子解复用器，包括：输入区域，接收包括四个不同波长通道的多通道光信号；四个输出区域，每个输出区域接收从所述多通道光信号解复用的所述四个不同波长通道中对应的一个；和色散区域，光学设置在所述输入区域和所述四个输出区域之间，其中，所述色散区域包括非均匀散布以形成多个界面的第一材料和第二材料，其中所述多个界面中的每个界面对应于所述色散区域的折射率的改变，并且共同构造所述色散区域以当所述输入区域接收到所述多通道光信号时从所述多通道光信号中光学分离所述四个不同波长通道中的每一个，并且分别将所述四个不同波长通道中的每一个引导到所述四个输出区域中对应的一个。2.根据权利要求1所述的多通道光子解复用器，其中，所述多个界面沿着所述色散区域的横截面区域形成材料界面图案，所述色散区域至少部分地被包括所述第二材料的外围区域包围。3.根据权利要求2所述的多通道光子解复用器，其中，所述第一材料和所述第二材料被布置在所述色散区域内，使得沿着所述色散区域的横截面区域的所述材料界面图案被赋形为与如图4B所示的界面图案431基本成比例。4.根据权利要求2所述的多通道光子解复用器，其中，所述材料界面图案包括由所述第二材料形成的突起，所述突起从所述外围区域延伸到所述色散区域中。5.根据权利要求2所述的多通道光子解复用器，其中，所述材料界面图案包括多个岛，其中，所述多个岛中包括的第一岛由所述第一材料形成并被所述第二材料包围，并且其中，所述多个岛中包括的第二岛由所述第二材料形成并被所述第一材料包围。6.根据权利要求2所述的多通道光子解复用器，其中，所述材料界面图案包括一个或多个树枝状形状，其中，所述一个或多个树枝状形状中的每一个被定义为由所述第一材料或所述第二材料形成的分支结构，并且具有沿着对应方向在尺寸上增加和减小之间交替的宽度。7.根据权利要求1所述的多通道光子解复用器，其中，所述第一材料和所述第二材料在所述色散区域内被布置和赋形，使得所述材料界面图案与利用逆向设计过程可获得的设计基本成比例。8.根据权利要求7所述的多通道光子解复用器，其中，所述逆向设计过程包括至少部分地基于损失函数对设计进行迭代优化，所述损失函数包含性能损失和制造损失，所述制造损失经由迭代优化进行调整以生成设计。9.根据权利要求1所述的多通道光子解复用器，其中，所述色散区域还被构造成当所述输入区域接收到所述多通道光信号时，在100μm
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100μm或更小的预定区域内，将所述四个不同波长通道中的每一个从所述多通道光信号中光学分离。10.根据权利要求1所述的多通道光子解复用器，其中，所述色散区域被构造成容纳所述四个不同波长通道中的每一个的公共带宽，其中每个不同波长通道具有不同的中心波长，其中，所述公共带宽大约为13nm宽，并且其中，所述不同的中心波长包括1271nm、1291nm、1311nm、1331nm、1511nm、1531nm、1551nm或1571nm中的至少一个。11.根据权利要求1所述的多通道光子解复用器，其中，所述材料界面图案被赋形为在所述色散区域内实施最小特征尺寸，使得由所述第一材料和所述第二材料形成的横截面区
域内的所述多个界面不具有以下中的至少一项：大小小于第一阈值尺寸的曲率半径、小于第二阈值尺寸的最小宽度、或小于第三阈值尺寸的最小间隔。12.根据权利要求1所述的多通道光子解复用器，其中，对于所述四个不同波长通道之一内的给定波长，所述色散区域被构造成具有从所述输入区域通过所述色散区域到所述四个输出区域中对应的一个输出区域的
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2dB或更大的功率传输。13.根据权利要求12所述的多通道光子解复用器，其中，所述色散区域还被构造成具有以下中的至少一项：对于给定波长，从所述输入区域到所述四个输出区域中除了所述四个输出区域中所述对应的一个输出区域之外的任何一个输出区域的不利功率传输为
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30dB或更小、所述四个不同波长通道中的每一个的带通区域内的波纹为1dB或更小、或者所述多通道光信号的最大功率反射为
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40dB或更小。14.根据权利要求1所述的多通道光子解复用器，其中，所述色散区域包括第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，其中，所述输入区域靠近所述第一侧设置，其中，所述四个输出区域靠近所述第二侧设置，并且其中，所述四个输出区域中的每一个与所述四个输出区域中的每另一个平行放置。15.根据权利要求14所述的多通道光子解复用器，其中，所述四个输出区域中的相邻对彼此分离共同的分离距离。16.至少一个机器可访问存储介质，其提供指令，当由机器执行时，所述指令将使所述机器执行用于生成光子集成电路的设计的操作，所述操作包括：配置模拟环境以表示所述光子集成电路的初始描述，其中，所述模拟环境包括光学耦合在第一通信区域和多个第二通信区域之间的设计区域，其中，所述多个第二通信区域包括四个通信区域，并且其中，所述设计区域由所述模拟环境的结构参数定义；将四个不同波长通道中的每一个映射到所述四个通信区域中的相应一个；响应于对应于所述四个不同波长通道中所...
【专利技术属性】
技术研发人员：M舒伯特，B阿道夫，J卢，
申请(专利权)人：X开发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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