一种单片集成光源芯片及高速光子模数转换器制造技术

本发明专利技术公开了一种单片集成光源芯片及高速光子模数转换器，包括基底及集成在基底一侧的波长选择阵列、半导体光放大器阵列、相位延迟线阵列、波分复用器和饱和吸收体；波长选择阵列的N个反射式波长选择器用于选择不同波长通道的波长范围；半导体光放大器阵列的N个第一半导体光放大器为各个通道提供增益；相位延迟线阵列的N条不同长度的相位延迟线用于补偿各个通道的有效光程差；N个输入端将N个通道的不同波长激光进行波分复用合波为1个输出端输出；饱和吸收体与波分复用器形成N个独立又同步的锁模光脉冲通道，该结构的输出脉冲具有高重频、低抖动、窄脉宽且同步输出等特点，可满足采样率≥100GS/s的光采样ADC的高带宽需求。采样率≥100GS/s的光采样ADC的高带宽需求。采样率≥100GS/s的光采样ADC的高带宽需求。

【技术实现步骤摘要】
一种单片集成光源芯片及高速光子模数转换器


[0001]本专利技术实施例涉及光子集成
，尤其涉及一种单片集成光源芯片及高速光子模数转换器。

技术介绍

[0002]现有技术中，2012年美国麻省理工学院和林肯实验室报道了将部分光采样功能采用硅基光子集成技术首次实现芯片集成的光子模数转换器(Analog
‑
to
‑
Digital convertor，ADC)，但双波长光纤锁模激光器短脉冲光源系统与电子ADC阵列芯片依然为分立设计，并未与光采样及实现波分解复用的探测硅光芯片实现单片集成。
[0003]美国弗洛里达大学的P.Delfyett教授团队用外腔结构实现了多波长锁模激光器。外腔锁模激光器虽然可以成功实现多波长、低抖动的光脉冲输出，但其基模重复频率较低(<10GHz)，远达不到ADC高重频的要求，这是其外腔结构的腔长较长所导致的。同时，该方案中分立器件较多且腔型复杂，有系统稳定性差、出光率低(输出功率仅为1mW左右)、体积庞大、功耗高等缺点。
[0004]半导体锁模光子集成芯片本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单片集成光源芯片，其特征在于，包括基底以及集成在所述基底一侧的波长选择阵列、半导体光放大器阵列、相位延迟线阵列、波分复用器和饱和吸收体；所述波长选择阵列包括N个反射式波长选择器，分别单独用于选择不同波长通道的波长范围；所述半导体光放大器阵列包括N个第一半导体光放大器，分别单独为不同波长的通道提供增益；所述相位延迟线阵列包括N条不同长度的相位延迟线，各个所述相位延迟线分别用于补偿各个波长通道因波长不同造成的有效光程差；所述波分复用器包括N个输入端和1个输出端，N个所述输入端分别与所述相位延迟线连接，用于将N个通道的不同波长激光进行波分复用合波为1个输出端输出；所述饱和吸收体与所述波分复用器的输出端连接，并与所述波分复用器形成N个独立而又同步的不同波长锁模光脉冲通道；其中N为大于或等于2的整数。2.根据权利要求1所述的单片集成光源芯片，其特征在于，还包括第二半导体光放大器；所述第二半导体光放大器位于所述饱和吸收体的输出端，用于对所述饱和吸收体输出的锁模光脉冲进行增益和输出。3.根据权利要求2所述的单片集成光源芯片，其特征在于，所述饱和吸收体包括半导体饱和吸收...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊婉姝，吉晨，李玉苗，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：