热光相移器、马曾干涉仪及光计算网络制造技术

本实用新型专利技术公开了一种热光相移器、马曾干涉仪及光计算网络。热光相移器包括铌酸锂波导层、包覆层、加热件及隔热槽；包覆层覆盖于铌酸锂波导层的外围，包覆层的折射率小于铌酸锂波导层的折射率；加热件设于包覆层；隔热槽设于包覆层，隔热槽位于加热件和铌酸锂波导层的侧面。通过利用加热件对铌酸锂波导层加热，从而可以提高铌酸锂波导层的温度，进而调整铌酸锂波导层的折射率，实现对热光相移器内传输的光波相位的调整。通过在包覆层设置隔热槽，并将隔热槽设置在加热件和铌酸锂波导层的侧面，从而可以有效减少穿过加热件、铌酸锂波导层隔热槽的热量，可以提高热量的束缚能力，可以降低对其他部件造成的热串扰。对其他部件造成的热串扰。对其他部件造成的热串扰。

【技术实现步骤摘要】
热光相移器、马曾干涉仪及光计算网络


[0001]本技术涉及集成光子领域，特别涉及一种热光相移器、马曾干涉仪及光计算网络。

技术介绍

[0002]马赫
‑
曾德尔干涉仪(Mach
–
Zehnder interferometer，简写MZI或马曾干涉仪)是一种常用的干涉仪，可以用来观测从单独光源发射的光波分裂成两道波导之后，经过不同路径与介质所产生的相对相移变化。
[0003]在马曾干涉仪中，输入光波经过一段光路后，首先在一个Y分支处被分成两个光波，两个光波分别通过两个波导传输，随后两个光波到达第二个Y 分支，两个光波会合成一个光波。
[0004]鉴于两个波导的制作工艺等，光波经马曾干涉仪的两个波导传播后会不可避免地出现误差，使得到达第二个Y分支的两个光波产生不符预期的相位差。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中输入马曾干涉仪的光束在到达第二个Y分支会产生不符预期的相位差的上述缺陷，提供一种热光相移器、马曾干涉仪及光计算网络。
[0006]本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0007]一种热光相移器，所述热光相移器包括：铌酸锂波导层、包覆层、加热件及隔热槽，所述铌酸锂波导层用于传输光波；所述包覆层覆盖于所述铌酸锂波导层的外围，所述包覆层的折射率小于所述铌酸锂波导层的折射率；所述加热件设于所述包覆层，所述加热件被设置为加热所述铌酸锂波导层，以使所述铌酸锂波导层调节所述光波的相位；所述隔热槽设于所述包覆层，所述隔热槽位于所述加热件和所述铌酸锂波导层的侧面。
[0008]在本方案中，通过采用以上结构，通过利用加热件对铌酸锂波导层加热，从而可以提高铌酸锂波导层的温度，进而调整铌酸锂波导层的折射率，实现对热光相移器内传输的光波相位的调整。通过在包覆层设置隔热槽，并将隔热槽设置在加热件和铌酸锂波导层的侧面，从而可以有效减少穿过加热件、铌酸锂波导层隔热槽的热量，可以提高热量的束缚能力，可以降低对其他部件造成的热串扰。采用热光相移器的马曾干涉仪可以有效地避免光波在到达第二个Y分支会产生不符预期的相位差。
[0009]较佳地，所述隔热槽包括相对设置的左侧槽和右侧槽，所述左侧槽及所述右侧槽分别设于所述铌酸锂波导层的两侧。
[0010]在本方案中，通过采用以上结构，左侧槽及右侧槽分别设于铌酸锂波导层的两侧，使得铌酸锂波导层的热量被束缚在左侧槽及右侧槽之间，可以提高热量的束缚能力，可以减少热量流失，可以降低对其他部件造成的热串扰。
[0011]较佳地，所述隔热槽还包括若干间隔设置的底槽，所述底槽分别与所述左侧槽、所
述右侧槽相连通，所述底槽与所述铌酸锂波导层远离所述加热件的侧面相间隔。
[0012]在本方案中，通过采用以上结构，底槽分别与左侧槽、右侧槽相连通，从而对铌酸锂波导层的三个侧面形成包围，可以进一步提高热量的束缚能力，可以进一步减少热量流失，可以进一步降低对其他部件造成的热串扰。
[0013]较佳地，所述包覆层包括上包覆层和下包覆层，所述铌酸锂波导层设于所述上包覆层与所述下包覆层之间，所述加热件设于所述上包覆层远离所述铌酸锂波导层的侧面，所述左侧槽和所述右侧槽贯穿所述上包覆层并向下延伸至所述下包覆层，所述底槽设于所述下包覆层。
[0014]在本方案中，通过采用以上结构，包覆层包括上包覆层和下包覆层，便于热光相移器的制造，也可以更好地围住铌酸锂波导层，更好地将光波限制在铌酸锂波导层。
[0015]较佳地，所述加热件设于所述左侧槽和所述右侧槽之间。
[0016]在本方案中，通过采用以上结构，可以将加热件产生的热量限制在左侧槽和右侧槽之间，可以减少热量流失。
[0017]较佳地，所述铌酸锂波导层包括基层和凸起层，所述凸起层设于所述基层的侧面，所述加热件的热影响区覆盖所述凸起层。
[0018]在本方案中，通过采用以上结构，将铌酸锂波导层设置为包括基层和凸起层，可以有效地降低光波传播过程中的损耗。加热件的热影响区覆盖所述凸起层，使得加热件产生的热量可以更快地传导至凸起层，从而更快地对光波进行调整。
[0019]较佳地，所述铌酸锂波导层沿直线或曲线设置。
[0020]在本方案中，通过采用以上结构，沿直线设置的铌酸锂波导层便于制作，可以减少光波在传播过程中的损耗。
[0021]沿曲线设置的铌酸锂波导层可以提高铌酸锂波导层的长度，从而可以降低对加热件的要求。
[0022]较佳地，所述铌酸锂波导层包括若干顺次连通的直线波导段和曲线波导段，一个所述直线波导段和一个所述曲线波导段组成基本段，若干所述基本段往复间隔设置。
[0023]在本方案中，通过采用以上结构，若干基本段往复间隔设置，可以有效地提高铌酸锂波导层的长度，并将铌酸锂波导层限制在较小的区域内，从而便于加热件对铌酸锂波导层加热，可以降低相移功率，也可以实现光波信号在较小的相移功率下实现稳定的输出。
[0024]一种马曾干涉仪，所述马曾干涉仪包括如上所述的热光相移器。
[0025]在本方案中，通过采用以上结构，马曾干涉仪可以利用热光相移器实现对内部光波相位的调整，从而使得光波在到达第二个Y分支不会产生相位差或者产生预设的相位差，可以提高马曾干涉仪的精度，还可以降低马曾干涉仪内不同波导之间的热串扰。
[0026]在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本技术各较佳实例。
[0027]本技术的积极进步效果在于：
[0028]本技术通过利用加热件对铌酸锂波导层加热，从而可以提高铌酸锂波导层的温度，进而调整铌酸锂波导层的折射率，实现对热光相移器内传输的光波相位的调整。通过在包覆层设置隔热槽，并将隔热槽设置在加热件和铌酸锂波导层的侧面，从而可以有效减少穿过加热件、铌酸锂波导层隔热槽的热量，可以提高热量的束缚能力，可以降低对其他部
件造成的热串扰。采用热光相移器的马曾干涉仪可以有效地避免光波在到达第二个Y分支会产生不符预期的相位差。
附图说明
[0029]图1为本技术实施例1中第一种马曾干涉仪的示意图。
[0030]图2为图1马曾干涉仪中热光相移器的示意图。
[0031]图3为图1马曾干涉仪中热光相移器的横截面示意图。
[0032]图4为本技术实施例1中第二种马曾干涉仪的示意图。
[0033]图5为图4马曾干涉仪中热光相移器的横截面示意图。
[0034]图6为图4马曾干涉仪中另一种热光相移器的横截面示意图。
[0035]图7为本技术实施例1中第三种马曾干涉仪的示意图。
[0036]图8为图7马曾干涉仪中热光相移器的示意图。
[0037]图9为图7马曾干涉仪中热光相移器的横截面示意图。
[0038]图10为本技术实施例1中第四种马曾干涉仪的示意图。
[0039]图11为本技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热光相移器，其特征在于，所述热光相移器包括：铌酸锂波导层，所述铌酸锂波导层用于传输光波；包覆层，所述包覆层覆盖于所述铌酸锂波导层的外围，所述包覆层的折射率小于所述铌酸锂波导层的折射率；加热件，所述加热件设于所述包覆层，所述加热件被设置为加热所述铌酸锂波导层，以使所述铌酸锂波导层调节所述光波的相位；隔热槽，所述隔热槽设于所述包覆层，所述隔热槽位于所述加热件和所述铌酸锂波导层的侧面。2.如权利要求1所述热光相移器，其特征在于，所述隔热槽包括相对设置的左侧槽和右侧槽，所述左侧槽及所述右侧槽分别设于所述铌酸锂波导层的两侧。3.如权利要求2所述热光相移器，其特征在于，所述隔热槽还包括若干间隔设置的底槽，所述底槽分别与所述左侧槽、所述右侧槽相连通，所述底槽与所述铌酸锂波导层远离所述加热件的侧面相间隔。4.如权利要求3所述热光相移器，其特征在于，所述包覆层包括上包覆层和下包覆层，所述铌酸锂波导层设于所述上包覆层与所述下包覆层之间，所述加热件设于所述上包覆层远...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭传艳，杨乐思，
申请(专利权)人：上海图灵智算量子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：