【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及通信，具體涉及一種微環諧振器。
技術介紹
1、微環諧振器作為一種高度集成、高靈敏度的光學器件，具有廣泛的應用前景，可用于光通信、生物傳感、量子信息處理等領域。微環諧振器包括微環結構的光波導，即一段光波導構成一個環形結構，光信號在環形波導中傳播時會發生多次反射和干涉，從而形成諧振現象。微環是通常為圓形的波導環，但原則上可以是任何幾何形狀。微環光學耦合到一個或兩個傳輸波導。在微環耦合到單個波導的情況下，它提供從傳輸波導移除一組波長的能力，從而用作陷波濾波器。在微環耦合到兩個傳輸波導的情況下，傳輸波導將光耦合到微環或者從微環耦合。
2、在單微環諧振器中，對于給定的半徑r，存在一系列滿足諧振條件的波長（對應不同的諧振級次）。在這些諧振波長中，相鄰兩諧振波長的波長差稱為自由光譜范圍（fsr）。在波分復用系統中，為了在下載某一信道時不影響其他信道，自由光譜范圍要盡量大。但是fsr?與半徑r?成反比，如果fsr?很大就會導致r太小，這樣會使微環的損耗很大，從而降低微環諧振器的品質因子。
3、調控微環徑向的有效折射率是提高品質因子的有效手段，例如，微環諧振腔的內部分布有自內向外徑向尺寸逐漸變小的介質柱組成的光子晶體，使得微環諧振腔的有效折射率隨著微環半徑從小到大逐漸減小。但是，光學器件的制造領域，包括微環諧振器的制造，工藝穩定性和生產成本是至關重要的因素。其中器件結構設計是影響工藝穩定性和成本控制的關鍵環節。現有方案的介質柱的精細調控極易導致制造過程中出現更多的缺陷和變異，這不僅增加了調試和校準的時間和成本
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本專利技術的目的在于提供一種結構簡易的微環諧振器。該諧振器在實現寬自由光譜范圍的前提下，光路傳輸彎曲更平滑，損耗更低；且器件結構簡單，可以通過成熟的光刻技術得到，適合產業化應用。
2、為了實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種微環諧振器，至少包括：環形光波導，位于襯底上；輸入光波導，被配置為將光耦合到所述環形光波導中；所述環形波導的厚度自內向外徑向逐漸變小。
3、進一步的，自內向外徑向逐漸變小的厚度dr滿足：
4、
5、-
6、
7、其中，r1≤r≤r2，?neff為環形光波導在與圓心距離為r處的有效折射率，m為諧振級次，λ為諧振波長，為傳輸光模式，k0為光波數，kx為垂直方向光波矢，n1為圓環本征折射率，n2為微環上下邊區介質的折射率，為微環上下邊區介質的衰減常數。
8、在本專利技術的某些實施例中，環形光波導材料選自絕緣體上硅、鈮酸鋰、氮化硅、磷化銦、砷化鎵中的任一種。
9、在本專利技術的某些實施例中，還包括輸出光波導，與所述環形光波導耦合。
10、在本專利技術的某些實施例中，所述輸入光波導、輸出光波導為條形波導、脊型波導或多層波導中的任一種或幾種。
11、在本專利技術的某些實施例中，輸入光波導、輸出光波導的材料選自絕緣體上硅、鈮酸鋰、氮化硅、磷化銦、砷化鎵中的任一種或幾種。
12、在本專利技術的某些實施例中，耦合的波導為單模波導和/或多模波導。
13、在本專利技術的某些實施例中，環形光波導與所述輸入光波導、輸出光波導的耦合關系為水平耦合或垂直耦合。
14、基于本專利技術的結構設計，本專利技術的微環諧振器可以直接由波導材料層經刻蝕后得到。
15、本專利技術的有益技術效果如下：
16、本專利技術所提供的微環諧振器的自由光譜范圍在彎曲損耗相同的情況下，自由光譜范圍可增大一倍以上。另外，由于結構設計優異，其工藝簡單，生產良品率可控制在95%以上。
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1.一種微環諧振器，其特征在于，至少包括：
2.根據權利要求1所述的微環諧振器，其特征在于，所述環形波導內徑為r1，外徑為r2，其與圓心距離為r處的厚度dr滿足：
3.?根據權利要求1?所述的微環諧振器，其特征在于，環形光波導材料選自絕緣體上硅、鈮酸鋰、氮化硅、磷化銦、砷化鎵中的任一種。
4.根據權利要求1所述的微環諧振器，其特征在于，還包括輸出光波導，與所述環形光波導耦合。
5.根據權利要求4?所述的微環諧振器，其特征在于，所述輸入光波導、輸出光波導為條形波導、脊型波導或多層波導中的任一種或幾種。
6.根據權利要求4所述的微環諧振器，其特征在于，輸入光波導、輸出光波導的材料選自絕緣體上硅、鈮酸鋰、氮化硅、磷化銦、砷化鎵中的任一種或幾種。
7.根據權利要求1?所述的微環諧振器，其特征在于，耦合的波導為單模波導和/或多模波導。
8.根據權利要求1?所述的微環諧振器，其特征在于，環形光波導與所述輸入光波導、輸出光波導的耦合關系為水平耦合或垂直耦合。
9.?根據權利要求1?所述的微環諧振器，
...【技術特征摘要】
1.一種微環諧振器，其特征在于，至少包括：
2.根據權利要求1所述的微環諧振器，其特征在于，所述環形波導內徑為r1，外徑為r2，其與圓心距離為r處的厚度dr滿足：
3.?根據權利要求1?所述的微環諧振器，其特征在于，環形光波導材料選自絕緣體上硅、鈮酸鋰、氮化硅、磷化銦、砷化鎵中的任一種。
4.根據權利要求1所述的微環諧振器，其特征在于，還包括輸出光波導，與所述環形光波導耦合。
5.根據權利要求4?所述的微環諧振器，其特征在于，所述輸入光波導、輸出光波導為條形波導、...
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