【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及光通信，尤其涉及一種波分解復用陣列。
技術介紹
1、隨著5g技術的飛速發展，人類對通信容量的需求呈現爆炸式增長，光通信技術具有高帶寬、低串擾、低損耗、抗電磁干擾等優點成為當前光通信的主流技術。未來的光通信傳輸技術對容量、信號速率提出進一步要求，這就使得光通信的帶寬、尺寸、功耗等方面需要進一步優化。近年來薄膜鈮酸鋰的商用化使得鈮酸鋰材料的加工更加方便。盡管近年來基于薄膜鈮酸鋰的各種光學器件的研究取得了振奮人心的進展，但是如何在片上實現更多通道數、更大工作波段范圍、任意偏振的集成光學器件是急需突破的關鍵技術。
技術實現思路
1、（一）要解決的技術問題
2、為解決現有技術中光通信中所出現的上述技術問題至少之一，本專利技術的實施例提供了一種波分解復用陣列，基于薄膜鈮酸鋰平臺可以實現任意偏振、通道數、波段、波長通道間隔和波長通道帶寬的特性，可用于光通信系統的接收器模塊，具有高通信容量、結構簡單、工藝友好以及拓展性強的優點。
3、（二）技術方案
4、針對上述技術問題，本專利技術的實施例提出一種波分解復用陣列。
5、根據本專利技術的第一個方面提供了一種波分解復用陣列，包括：第一輸入波導，用于從外部接收初始光信號，初始光信號包含雙偏振信息；偏振旋轉分束器，用于將初始光信號轉換成第一光信號和第二光信號，第一光信號與第二光信號具有相同的偏振信息；第二輸入波導，用于傳輸第一光信號；第三輸入波導，用于傳輸第二光信號；以及n個波分解復用單元，n為
6、在一些示例性的實施例中，初始光信號包括至少兩種不同波長的光信號；以及初始光信號包括第一初始光信號和第二初始光信號，其中，第一初始光信號包括tm0模式的光信號；以及第二初始光信號包括te0模式的光信號。
7、在一些示例性的實施例中，偏振旋轉分束器包括：第四輸入波導，用于將初始光信號輸入偏振旋轉分束器；絕熱模式轉換區，用于將tm0模式的第一初始光信號轉化為te1模式的第一中間光信號；模式解復用器，用于將te1模式的第一中間光信號轉化為te0模式的第一光信號；模式濾波器，用于濾除第二初始光信號中摻雜的te1模式的光信號，得到第二光信號，其中，第二光信號為te0模式的光信號；第一輸出波導，用于將第一光信號傳輸至第二輸入波導；以及第二輸出波導，用于將第二光信號傳輸至第三輸入波導。
8、在一些示例性的實施例中，上路波分解復用器和下路波分解復用器具有相同的結構，包括依次連接的第五輸入波導、微環和第三輸出波導。
9、在一些示例性的實施例中，絕熱模式轉換區包括依次連接的第一絕熱錐形波導、第二絕熱錐形波導和第三絕熱錐形波導，其中，第一絕熱錐形波導的輸入端與第四輸入波導的輸出端連接。
10、在一些示例性的實施例中，模式解復用器包括第六輸入波導和第一直波導，其中，第六輸入波導的輸入端與第三絕熱錐形波導的輸出端連接；以及第三絕熱錐形波導中的te1模式的第一中間光信號從第六輸入波導耦合到第一直波導，模式從te1轉換為te0。
11、在一些示例性的實施例中，第一輸出波導包括依次連接的第一彎曲波導和第二直波導，其中，第一光信號從第一彎曲波導輸入以及從第二直波導輸出。
12、在一些示例性的實施例中，模式濾波器包括依次連接的第三直波導、亞波長光柵結構、第四直波導。
13、在一些示例性的實施例中，偏振旋轉分束器以及波分解復用單元基于薄膜鈮酸鋰平臺制作，其中，薄膜鈮酸鋰平臺包括x切薄膜鈮酸鋰平臺；偏振旋轉分束器以及波分解復用單元的的波導延伸方向為薄膜鈮酸鋰晶體的y軸方向；以及偏振旋轉分束器以及波分解復用單元的的波導延伸方向與鈮酸鋰晶體的z軸方向垂直。
14、在一些示例性的實施例中，薄膜鈮酸鋰平臺包括：襯底；掩埋氧化層襯底，位于襯底上；以及薄膜鈮酸鋰結構層，鍵合于掩埋氧化層襯底的上表面，其中，薄膜鈮酸鋰結構層包括第一薄膜鈮酸鋰層和第二薄膜鈮酸鋰層，其中，第一薄膜鈮酸鋰層位于掩埋氧化層襯底遠離襯底的一側；第二薄膜鈮酸鋰層位于第一薄膜鈮酸鋰層遠離襯底的一側；以及第一薄膜鈮酸鋰層和第二薄膜鈮酸鋰層構成脊形結構。
15、（三）有益效果
16、從上述技術方案可以看出，本專利技術實施例提供的一種波分解復用陣列，至少具有如下有益效果：
17、（1）可實現在鈮酸鋰平臺上得到任意偏振、通道數、波段、通道間隔以及通道寬度的波分解復用器陣列。
18、（2）該結構具有偏振無關、光通信容量高、結構簡單、工藝友好以及可拓展性強的優點。
19、（3）測試前對探測器進行降溫，以降低熱背景對探測器的影響。
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1.一種波分解復用陣列，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的波分解復用陣列，其特征在于，
3.根據權利要求2所述的波分解復用陣列，其特征在于，所述偏振旋轉分束器包括：
4.根據權利要求2所述的波分解復用陣列，其特征在于，所述上路波分解復用器和所述下路波分解復用器具有相同的結構，包括依次連接的第五輸入波導、微環和第三輸出波導。
5.根據權利要求3所述的波分解復用陣列，其特征在于，
6.根據權利要求5所述的波分解復用陣列，其特征在于，
7.根據權利要求6所述的波分解復用陣列，其特征在于，
8.根據權利要求7所述的波分解復用陣列，其特征在于，
9.根據權利要求1所述的波分解復用陣列，其特征在于，所述偏振旋轉分束器以及所述波分解復用單元基于薄膜鈮酸鋰平臺制作，
10.根據權利要求9所述的波分解復用陣列，其特征在于，所述薄膜鈮酸鋰平臺包括：
【技術特征摘要】
1.一種波分解復用陣列，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的波分解復用陣列，其特征在于，
3.根據權利要求2所述的波分解復用陣列，其特征在于，所述偏振旋轉分束器包括：
4.根據權利要求2所述的波分解復用陣列，其特征在于，所述上路波分解復用器和所述下路波分解復用器具有相同的結構，包括依次連接的第五輸入波導、微環和第三輸出波導。
5.根據權利要求3所述的波分解復用陣列，其特...
【專利技術屬性】
技術研發人員：關歡，涂東河，于治國，李智勇，
申請(專利權)人：中國科學院半導體研究所，
類型：發明
國別省市：
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