片上特定頻率濾波光隔離器的制造方法
【專利摘要】一種片上特定頻率濾波光隔離器，其包括波導(dǎo)、含時(shí)微擾調(diào)制結(jié)構(gòu)以及特定頻率濾波結(jié)構(gòu)，所述含時(shí)微擾結(jié)構(gòu)實(shí)施于所述波導(dǎo)中，所述特定頻率濾波結(jié)構(gòu)與所述波導(dǎo)的末端連接；所述含時(shí)微擾調(diào)制結(jié)構(gòu)用于將沿所述波導(dǎo)正向傳播的特定頻率的光信號(hào)耦合成沿所述波導(dǎo)正向傳播的一目標(biāo)頻率的光信號(hào)，所述特定頻率濾波結(jié)構(gòu)用于吸收沿所述波導(dǎo)正向傳播的目標(biāo)頻率光信號(hào)。本發(fā)明所使用的濾波材料為色散材料，對(duì)特定頻率光波具有吸收效應(yīng)，本發(fā)明提供的光隔離器尺度在微米量級(jí)，適合于大規(guī)模集成且不對(duì)信號(hào)強(qiáng)度有任何要求。
【專利說明】片上特定頻率濾波光隔離器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種片上特定頻率濾波光隔離器，適用于光纖通信及集成光路系統(tǒng)，尤其涉及一種具有隔離反向光傳輸?shù)钠咸囟l率濾波光隔離器。
【背景技術(shù)】
[0002]光隔離器是一種在光學(xué)傳播介質(zhì)(器件)中允許光信號(hào)單向傳輸?shù)臒o源光器件，在光纖通信系統(tǒng)和大規(guī)模集成光路中阻止反射光信號(hào)的傳播。目前常見的光隔離器的工作原理主要基于法拉第旋轉(zhuǎn)的非互易性和非線性效應(yīng)。但是法拉第旋轉(zhuǎn)效應(yīng)的光隔離器不適宜大規(guī)模集成，而非線性效應(yīng)光隔離器對(duì)傳播的光信號(hào)強(qiáng)度有額外要求。為解決這些問題，本發(fā)明提出了一種片上特定頻率濾波光隔離器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種片上特定頻率濾波光隔離器，其包括波導(dǎo)、含時(shí)微擾調(diào)制結(jié)構(gòu)以及特定頻率濾波結(jié)構(gòu)，所述含時(shí)微擾結(jié)構(gòu)實(shí)施于所述波導(dǎo)中，所述特定頻率濾波結(jié)構(gòu)與所述波導(dǎo)的末端連接；
[0004]所述含時(shí)微擾調(diào)制結(jié)構(gòu)用于將沿所述波導(dǎo)正向傳播的特定頻率的光信號(hào)耦合成沿所述波導(dǎo)正向傳播的一目標(biāo)頻率的光信號(hào)，所述特定頻率濾波結(jié)構(gòu)用于吸收沿所述波導(dǎo)正向傳播的目標(biāo)頻率光信號(hào)。
[0005]較佳地，所述波導(dǎo)為硅基波導(dǎo)。
[0006]較佳地，所述含時(shí)微擾調(diào)制結(jié)構(gòu)實(shí)施于所述波導(dǎo)的方法為:
[0007]在硅基波導(dǎo)中進(jìn)行摻雜，造成折射率的起伏，然后對(duì)摻雜后的波導(dǎo)通電，造成折射率的時(shí)間變化。
[0008]較佳地，所述含時(shí)微擾調(diào)制結(jié)構(gòu)的調(diào)制函數(shù)的形式為，
【權(quán)利要求】
1.一種片上特定頻率濾波光隔離器，其特征在于，包括波導(dǎo)、含時(shí)微擾調(diào)制結(jié)構(gòu)以及特定頻率濾波結(jié)構(gòu)，所述含時(shí)微擾結(jié)構(gòu)實(shí)施于所述波導(dǎo)中，所述特定頻率濾波結(jié)構(gòu)與所述波導(dǎo)的末端連接； 所述含時(shí)微擾調(diào)制結(jié)構(gòu)用于將沿所述波導(dǎo)正向傳播的特定頻率的光信號(hào)耦合成沿所述波導(dǎo)正向傳播的一目標(biāo)頻率的光信號(hào)，所述特定頻率濾波結(jié)構(gòu)用于吸收沿所述波導(dǎo)正向傳播的目標(biāo)頻率光信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的片上特定頻率濾波光隔離器，其特征在于，所述波導(dǎo)為硅基波導(dǎo)。
3.如權(quán)利要求2所述的片上特定頻率濾波光隔離器，其特征在于，所述含時(shí)微擾調(diào)制結(jié)構(gòu)實(shí)施于所述波導(dǎo)的方法為: 在硅基波導(dǎo)中進(jìn)行摻雜，造成折射率的起伏，然后對(duì)摻雜后的波導(dǎo)通電，造成折射率的時(shí)間變化。
4.如權(quán)利要求3所述的片上特定頻率濾波光隔離器，其特征在于，所述含時(shí)微擾調(diào)制結(jié)構(gòu)的調(diào)制函數(shù)的形式為，
5.如權(quán)利要求1所述的片上特定頻率濾波光隔離器，其特征在于，所述特定頻率濾波結(jié)構(gòu)由色散材料構(gòu)成，所述色散材料對(duì)所述特定頻率的光信號(hào)具有吸收作用。
6.如權(quán)利要求5所述的片上特定頻率濾波光隔離器，其特征在于，所述色散材料對(duì)頻率為fo的光具有吸收效應(yīng)，其介電常數(shù)滿足關(guān)系:
【文檔編號(hào)】G02F1/01GK103472597SQ201310360193
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月16日
【發(fā)明者】劉燁, 朱江, 姜淳 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)