【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于片上光通信领域的一种硅基片上全光波长转换装置，特别是一种基于单个非线性波导的三维复用信号(波长-模式-偏振混合复用信号)片上全光波长转换装置。
技术介绍
1、全光波长转换(all-optical wavelength conversion，aowc)技术是光通信领域中处理全光信号的重要基础技术之一。aowc技术在消除网络中产生的拥塞、降低波长连续性的限制、提高波长资源的利用效率等等方面都具有十分重要的积极作用，能够在很大程度上使得网络的灵活性、准确性、时效性、以及可拓展性得到提高。
2、同时，随着5g、人工智能、云计算、大数据、物联网等技术的推广与应用，对光通信网的容量提出了更高要求，人们开始对各种复用技术展开研究。而随着平面光波导技术和soi(silicon on insulator)工艺技术的迅速发展并逐步成熟，硅基片上(解)复用器成为研究热点。其中，主要集中在波分复用(wavelength division multiplexing，wdm)、模分复用(mode division multiplexing...
【技术保护点】
1.一种基于单非线性波导的三维复用信号片上全光波长转换装置，其特征在于，包括多模非线性波导(1)、横磁模解复用器(2)、横电模解复用器(3)、偏振分束器(5)、绝热锥形波导(4)、第一单模输出波导(6)、第二单模输出波导(7)、第三单模输出波导(8)和第四单模输出波导(9)；多模非线性波导(1)的输入端作为全光波长转换装置的输入端，多模非线性波导(1)的输出端与横磁模解复用器(2)的输入端相连，横磁模解复用器(2)的第二输出端与横电模解复用器(3)的输入端相连，横电模解复用器(3)的第一输出端通过绝热锥形波导(4)与偏振分束器(5)的输入端相连，偏振分束器(5)的第一...
【技术特征摘要】
1.一种基于单非线性波导的三维复用信号片上全光波长转换装置，其特征在于，包括多模非线性波导(1)、横磁模解复用器(2)、横电模解复用器(3)、偏振分束器(5)、绝热锥形波导(4)、第一单模输出波导(6)、第二单模输出波导(7)、第三单模输出波导(8)和第四单模输出波导(9)；多模非线性波导(1)的输入端作为全光波长转换装置的输入端，多模非线性波导(1)的输出端与横磁模解复用器(2)的输入端相连，横磁模解复用器(2)的第二输出端与横电模解复用器(3)的输入端相连，横电模解复用器(3)的第一输出端通过绝热锥形波导(4)与偏振分束器(5)的输入端相连，偏振分束器(5)的第一输出端与第二单模输出波导(7)相连；横磁模解复用器(2)的第一输出端与第一单模输出波导(6)相连；横电模解复用器(3)的第二输出端与第四单模输出波导(9)相连；偏振分束器(5)的第二输出端与第三单模输出波导(8)相连；第一单模输出波导(6)、第二单模输出波导(7)、第三单模输出波导(8)和第四单模输出波导(9)分别作为全光波长转换装置的第一输出、第二输出、第三输出和第四输出，全光波长转换装置的第一输出、第二输出、第三输出和第四输出分别与对应的滤波器相连，四个滤波器分别输出信号光波长对应横磁模一阶模、横电模基模、横磁模基模和横电模一阶模的闲频光。
2.根据权利要求1所述的一种基于单非线性波导的三维复用信号片上全光波长转换装置，其特征在于，所述横磁模解复用器(2)包括第一输入波导(21)、第一耦合波导(22)和第一输出波导(23)、第一弯曲波导(24)、第二耦合波导(25)和第二弯曲波导(26)；第一输入波导(21)的一端作为横磁模解复用器(2)的输入端，第一输入波导(21)的另一端通过第一耦合波导(22)与第一输出波导(23)的一端相连，第一输出波导(23)的另一端作为横磁模解复用器(2)的第二输出端；第一耦合波导(22)的侧方设置第二耦合波导(25)，第一耦合波导(22)与第二耦合波导(25)耦合连接，第一弯曲波导(24)的一端空置，第一弯曲波导(24)的另一端通过第二耦合波导(25)与第二弯曲波导(26)的一端相连，仅包含横磁模一阶模的光信号从第二弯曲波导(26)中输出，包含其他模态的光信号从第一输出波导(23)中输出，第二弯曲波导(26)的另一端作为横磁模解复用器(2)的第一输出端。
3.根据权利要求1所述的一种基于单非线性波导的三维复用信号片上全光波...
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