本技術(shù)涉及光學(xué)器件，特別涉及一種緊湊型波分復(fù)用器和光芯片。

背景技術(shù)：

1、波分復(fù)用是將一系列載有信息但波長不同的光信號合成一束，沿著單根光纖進行傳輸，在接收端再將各個波長不同的光信號分開的通信技術(shù)。由于獨立信號由不同波長的光承載，因此帶寬會擴大數(shù)倍，增強了通信系統(tǒng)的容量，被看作一種很有前途的技術(shù)。

2、目前，波分復(fù)用器的實現(xiàn)方式有基于級聯(lián)布拉格光柵、基于多模干涉耦合器、基于級聯(lián)馬赫曾德爾干涉儀等等?；诩壜?lián)布拉格光柵的波分復(fù)用器是基于布拉格光柵能夠反射特定波長的光的原理，通過控制布拉格光柵的切趾方案，實現(xiàn)帶寬的調(diào)整，優(yōu)勢是可控性強，但對加工精度要求高。基于多模干涉耦合器的波分復(fù)用器是利用多模干涉耦合器的自映像原理，能夠在特定位置出現(xiàn)特定波長的復(fù)制像，從而將各波長的光分開，優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、加工簡便，但輸出光譜不平頂，帶寬很窄。而基于級聯(lián)馬赫曾德爾干涉儀的波分復(fù)用器基于多次干涉的原理能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶分光、損耗低、輸出光譜平頂，且具有較小的器件尺寸和較低的串?dāng)_，因此被廣泛使用。

3、然而，現(xiàn)有的基于級聯(lián)馬赫曾德爾干涉儀的波分復(fù)用器其結(jié)構(gòu)包括呈樹狀連接的多級馬赫曾德爾干涉儀，其中每級馬赫曾德爾干涉儀中的相移雙臂分位于耦合臂的兩側(cè)(如公開號為cn107422421b和cn117452556a等專利所公開的結(jié)構(gòu))，從而導(dǎo)致基于級聯(lián)馬赫曾德爾干涉儀的波分復(fù)用器面積較大，不利于降低成本和提高集成度。此外，由于相移雙臂之間的距離較遠，而工藝誤差對雙臂的影響不一致，從而會使得雙臂的相位差偏離設(shè)計值，導(dǎo)致波分復(fù)用器的光譜性能較差。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于提供一種緊湊型波分復(fù)用器和光芯片，以解決現(xiàn)有基于級聯(lián)馬赫曾德爾干涉儀的波分復(fù)用器面積較大且光譜性能較差的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種緊湊型波分復(fù)用器，包括多個順次連接的濾波器，每一所述濾波器包括相連接的耦合波導(dǎo)和相移波導(dǎo)組；所述相移波導(dǎo)組包括第一相移波導(dǎo)和第二相移波導(dǎo)，所述第一相移波導(dǎo)和所述第二相移波導(dǎo)的走向一致。

3、可選的，在所述的緊湊型波分復(fù)用器中，所述第一相移波導(dǎo)和所述第二相移波導(dǎo)位于所述耦合波導(dǎo)的長度方向的同側(cè)。

4、可選的，在所述的緊湊型波分復(fù)用器中，多個順次連接的濾波器呈直線排布。

5、可選的，在所述的緊湊型波分復(fù)用器中，多個順次連接的濾波器呈s型排布。

6、可選的，在所述的緊湊型波分復(fù)用器中，多個順次連接的濾波器呈回字形排布。

7、可選的，在所述的緊湊型波分復(fù)用器中，所述第一相移波導(dǎo)和所述第二相移波導(dǎo)與所述耦合波導(dǎo)呈角度設(shè)置。

8、可選的，在所述的緊湊型波分復(fù)用器中，多個所述濾波器的耦合波導(dǎo)沿寬度方向依次設(shè)置，多個所述相移波導(dǎo)組交錯分設(shè)于所述耦合波導(dǎo)的長度方向的兩端。

9、可選的，在所述的緊湊型波分復(fù)用器中，相鄰兩個所述耦合波導(dǎo)之間的距離小于所述相移波導(dǎo)組的長度。

10、可選的，在所述的緊湊型波分復(fù)用器中，所述第一相移波導(dǎo)和所述第二相移波導(dǎo)之間的距離不小于1μm。

11、為解決上述技術(shù)問題，本實用新型還提供一種光芯片，包括如上任一項所述的緊湊型波分復(fù)用器。

12、本實用新型提供的緊湊型波分復(fù)用器和光芯片，包括多個順次連接的濾波器，每一所述濾波器包括相連接的耦合波導(dǎo)和相移波導(dǎo)組；所述相移波導(dǎo)組包括第一相移波導(dǎo)和第二相移波導(dǎo)，所述第一相移波導(dǎo)和所述第二相移波導(dǎo)的走向一致。通過使所述第一相移波導(dǎo)和所述第二相移波導(dǎo)的走向一致，不僅能夠有效減小波分復(fù)用器的面積，而且能夠減小工藝誤差對雙臂影響的不一致性，從而提高波分復(fù)用器的光譜性能，解決了現(xiàn)有基于級聯(lián)馬赫曾德爾干涉儀的波分復(fù)用器面積較大且光譜性能較差的問題。

技術(shù)特征：

1.一種緊湊型波分復(fù)用器，其特征在于，包括多個順次連接的濾波器，每一所述濾波器包括相連接的耦合波導(dǎo)和相移波導(dǎo)組；所述相移波導(dǎo)組包括第一相移波導(dǎo)和第二相移波導(dǎo)，所述第一相移波導(dǎo)和所述第二相移波導(dǎo)的走向一致。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊湊型波分復(fù)用器，其特征在于，所述第一相移波導(dǎo)和所述第二相移波導(dǎo)位于所述耦合波導(dǎo)的長度方向的同側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊湊型波分復(fù)用器，其特征在于，多個順次連接的濾波器呈直線排布。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊湊型波分復(fù)用器，其特征在于，多個順次連接的濾波器呈s型排布。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊湊型波分復(fù)用器，其特征在于，多個順次連接的濾波器呈回字形排布。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊湊型波分復(fù)用器，其特征在于，所述第一相移波導(dǎo)和所述第二相移波導(dǎo)與所述耦合波導(dǎo)呈角度設(shè)置。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的緊湊型波分復(fù)用器，其特征在于，多個所述濾波器的耦合波導(dǎo)沿寬度方向依次設(shè)置，多個所述相移波導(dǎo)組交錯分設(shè)于所述耦合波導(dǎo)的長度方向的兩端。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的緊湊型波分復(fù)用器，其特征在于，相鄰兩個所述耦合波導(dǎo)之間的距離小于所述相移波導(dǎo)組的長度。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊湊型波分復(fù)用器，其特征在于，所述第一相移波導(dǎo)和所述第二相移波導(dǎo)之間的距離不小于1μm。

10.一種光芯片，其特征在于，包括如權(quán)利要求1～9任一項所述的緊湊型波分復(fù)用器。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供一種緊湊型波分復(fù)用器和光芯片，包括多個順次連接的濾波器，每一所述濾波器包括相連接的耦合波導(dǎo)和相移波導(dǎo)組；所述相移波導(dǎo)組包括第一相移波導(dǎo)和第二相移波導(dǎo)，所述第一相移波導(dǎo)和所述第二相移波導(dǎo)的走向一致。通過使所述第一相移波導(dǎo)和所述第二相移波導(dǎo)的走向一致，不僅能夠有效減小波分復(fù)用器的面積，而且能夠減小工藝誤差對雙臂影響的不一致性，從而提高波分復(fù)用器的光譜性能，解決了現(xiàn)有基于級聯(lián)馬赫曾德爾干涉儀的波分復(fù)用器面積較大且光譜性能較差的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：張森林,朱南飛,周廣柱,張軻
受保護的技術(shù)使用者：上海賽麗微電子有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240314
技術(shù)公布日：2024/10/21