一种全光波长路由集成芯片制造技术

本发明专利技术公开了一种全光波长路由集成芯片，属于光通信领域，其包括分布式布拉格反射激光器、多模干涉仪、半导体光放大器、阵列波导光栅和延迟干涉仪，并通过波导连接并集成在同一半导体基片上。本发明专利技术将泵浦光上的信号调制到不同波长的探测光上；加快调制光信号增益的有效恢复，提升了波长转换速度；并且利用延迟干涉仪的周期滤波特性使波长转换信号与原始信号同相，并且提高了消光比，改善了系统的性能，使得波长路由的单通道速率达到160Gbit/s，具备640Gbit/s交换容量的处理能力，并使整个全光波长路由集成芯片的尺寸小至9.6mm×3.7mm，且具有波长路由速度快、结构简单、体积小且易于集成等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光通信领域，特别涉及适用于波分复用(WDM)光通信的一种全光波长路由集成芯片。
技术介绍
信息网络的高速发展对光纤通信网络提出了更高的要求，预计未来5年内，光网络的容量将达到100 Tbit/s，在10年内达到I Pbit/s。对于如此大的通信容量，光波分复用已经逐渐成为高速、大容量光纤通信系统的标准骨干网络。在WDM中，多个波长复用在一根光纤里传输，达到一根光纤物理信道中传输超大容量的目标，从而解决了光纤通信对容量的要求。但是，在光网络节点处进行交换时，仍然采用电子信号处理和电子交换方式，存在着“光一电一光”转换瓶颈以及能耗高、体积庞大等难题，难以满足光网络的发展需求，正成为下一代信息网络发展的制约因素。以著名路由器生产商Cisco采用最新电子技术设计的电子路由器CRS-1为例，要完成92 Tbit/s的交换能力，系统由80个标准机柜(213 cmX60 cmX91 cm)组成，共有2500个输入和输出信道。整个系统占地面积超过100平方米,重达60吨,而且耗电惊人(约为I丽)。而当容量达到I Pbit/s时，耗电量达到惊人的17.4丽，相当于一个中型发电站的发电量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全光波长路由集成芯片，其特征在于，包括第一可调谐分布式布拉格反射激光器（3）、第一多模干涉仪（5）、第一半导体光放大器（7）、第二可调谐分布式布拉格反射激光器（4）、第二多模干涉仪（6）、第二半导体光放大器（8）、4×4阵列波导光栅（13）、第三多模干涉仪（18）、第四多模干涉仪（19）、第五多模干涉仪（22）、第一延迟干涉仪（20）、第二延迟干涉仪（21）和第六多模干涉仪（23）；上述所有器件通过波导连接并集成在同一半导体基片上，构成一个具有第一、第二两个输入端及第一、第二、第三、第四、第五、第六共六个输出端的集成芯片。

【技术特征摘要】
1.一种全光波长路由集成芯片，其特征在于，包括第一可调谐分布式布拉格反射激光器(3)、第一多模干涉仪(5)、第一半导体光放大器(7)、第二可调谐分布式布拉格反射激光器(4)、第二多模干涉仪(6)、第二半导体光放大器(8)、4X4阵列波导光栅(13)、第三多模干涉仪(18)、第四多模干涉仪(19)、第五多模干涉仪(22)、第一延迟干涉仪(20)、第二延迟干涉仪(21)和第六多模干涉仪(23);上述所有器件通过波导连接并集成在同一半导体基片上，构成一个具有第一、第二两个输入端及第一、第二、第三、第四、第五、第六共六个输出端的集成芯片。2.根据权利要求I所述的全光波长路由集成芯片，其特征在于，所述第一输入端(I)与第一可调谐分布式布拉格反射激光器(3)通过第一多模干涉仪(5)稱合与第一半导体光放大器(7 )的输入端相连；所述第二输入端(2 )与第二可调谐分布式布拉格反射激光器(4 )通过第二多模干涉仪(6)耦合与第二半导体光放大器(8)的输入端相连；所述4X4阵列波导光栅(13)有八个端口即第一端口(9)、第二端口(10)、第三端口(11)、第四端口(12)、第五端口(14)、第六端口(15)、第七端口(16)和第八端口(17)，第二端口(10)和第四端口(12)空置，第一端口(9)与第一半导体光放大器(7)的输出端相连,第三端口( 11)与第二半导体光放大器(8)的输出端相连，第五端口(14)通过第三多模干涉仪(18)与第一延迟干涉仪(20)的输入端相连，第六端口(15)与集成芯片的第三输出端(26)相连，第七端口(16)通过第四多模干涉仪(19)与第二延迟干涉仪(21)的输入端相连，第八端口(17)与集成芯片的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永，郑秀，陈立功，王蕾，努尔买买提，陆荣国，张尚剑，张雅丽，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：