CN102681094A - 光混合器电路和光接收器 - Google Patents

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CN102681094A CN2012100601875A CN201210060187A CN102681094A CN 102681094 A CN102681094 A CN 102681094A CN 2012100601875 A CN2012100601875 A CN 2012100601875A CN 201210060187 A CN201210060187 A CN 201210060187A CN 102681094 A CN102681094 A CN 102681094A
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Abstract

一种光混合器电路，包括：第一光耦合器，包括第一输入通道、第二输入通道、第一输出通道以及第二输出通道；第二光耦合器，包括第三输入通道、第四输入通道、第三输出通道以及第四输出通道；第三光耦合器，包括第五输入通道、第六输入通道、第五输出通道以及第六输出通道；第四光耦合器，包括第七输入通道、第八输入通道、第七输出通道以及第八输出通道；第五光耦合器，包括第九输入通道、第十输入通道、第九输出通道以及第十输出通道，所述第九输入通道耦接至所述第一输出通道；以及第六光耦合器，包括第十一输入通道、第十二输入通道、第十一输出通道以及第十二输出通道。本申请的光混合器电路减少了波导交叉。

Description

光混合器电路和光接收器
技术领域
本文所讨论的实施例涉及一种光混合器电路和光接收器。
背景技术
大量的光信息是以多阶相移键控调制的形式进行发送。包括90度混合器的光接收器可被用于解调多阶相移键控信号。90度混合器基于信号的相位调制状态呈现具有不同分支比(branching ratio)的输出形式。90度混合器在半导体基板上的单片集成降低了90度混合器的尺寸，并使90度混合器电路呈现出宽的波长带宽特性。
例如，伊·朋宁(E.Pennings)等人在IEEE光学技术期刊(IEEE PhotonicsTechnology Letters)1993年6月第5卷第6期第701-703页发表的“在InP上使用自映像的超薄且全无源的光学90度混合器(Ultracompact，all-passiveoptical 90°-hybrid on InP using self-imaging)”公开了一种具有单片集成化光波导结构的90度混合器，其包括4:4多模干涉(Multimode interference，MMI)耦合器。在该4:4MMI耦合器中，适当地从输入侧上的四个输入通道中选择两个中心轴不对称的通道，以获得由在MMI区域中的模干涉效应所引起的90度异相关系。
图1A示出一示意性的4:4MMI耦合器。在图1A中，当信号S和本振光LO进入到MMI耦合器101的四个输入通道中的两个输入通道时，从四个输出通道中输出两个同相信号I和两个正交相位信号Q。4:4MMI耦合器用作90度混合器。由于从输出侧的两个通道输出一对同相信号I，因此可使用两个波导交叉。当波导交叉形成在同一层时，会产生过多损耗和串扰(crosstalk)。为了降低过多损耗和串扰，可对交叉波导进行互连。因为一对波导具有大体相同的光学长度，所以元件尺寸会被增加。
图1B示出一示意性的2:4MMI耦合器。在图1B中，使用了2:4MMI耦合器102和2:2MMI耦合器103。从2:4MMI耦合器102输出一对具有同相关系I的信号(S-L)和(S+L)。从2:2MMI耦合器103输出一对具有正交相位关系Q的信号(S+jL)和(S-jL)。
例如，下述文献公开了相关技术：日本专利特许公开第2010-171922号，伊·朋宁(E.Pennings)等人在IEEE光学技术期刊(IEEE Photonics TechnologyLetters)1993年6月第5卷第6期第701-703页发表的“在InP上使用自映像的超薄且全无源的光学90度混合器(Ultracompact，all-passive optical90°-hybrid on InP using self-imaging)”，以及迪·哈弗曼(D.Hoffman)等人在光波技术杂志(Journal of Lightwave Technology)1989年5月第7卷第5期第794-798页上发表的“在LiNbO3上集成的光学8端口90度混合器(IntegratedOptics Eight-Port 90°Hybrid on LiNbO3)”。
发明内容
根据本发明实施例的一个方案，一种光混合器电路，包括：第一光耦合器，包括第一输入通道、第二输入通道、第一输出通道以及第二输出通道；第二光耦合器，与所述第一光耦合器大体上并行设置，包括第三输入通道、第四输入通道、第三输出通道以及第四输出通道；第三光耦合器，包括第五输入通道、第六输入通道、第五输出通道以及第六输出通道，所述第五输入通道耦接至所述第二输出通道，并且所述第六输入通道耦接至所述第三输出通道；第四光耦合器，包括第七输入通道、第八输入通道、第七输出通道以及第八输出通道，所述第七输入通道耦接至所述第五输出通道，所述第八输入通道耦接至所述第六输出通道；第五光耦合器，包括第九输入通道、第十输入通道、第九输出通道以及第十输出通道，所述第九输入通道耦接至所述第一输出通道，所述第十输入通道耦接至所述第七输出通道；以及第六光耦合器，包括第十一输入通道、第十二输入通道、第十一输出通道以及第十二输出通道，所述第十一输入通道耦接至所述第八输出通道，所述第十二输入通道耦接至所述第四输出通道。
减少了波导交叉。
本发明的其他的优点和新颖性特点部分从如下的描述中呈现出，部分对于本领域普通技术人员而言通过下面的分析或通过本发明的实践进行了解而变得更加显而易见。
附图说明
图1A示出了示意性的4:4MMI耦合器；
图1B示出了示意性的2:4MMI耦合器；
图2A示出了包括2:4光耦合器的示意性的电路；
图2B示出了占用面积和曲率半径之间的示意性关系；
图2C示出了占用面积和交叉角之间的示意性关系；
图3A和3B示出了示意性的光混合器电路；
图3C示出了示意性的90度混合器电路的占用面积；
图3D示出了示意性的正交响应；
图3E示出了示意性的传输特性；
图3F示出了示意性的相对相位偏离特性；
图4示出了用于制造90度混合器电路的示意性的工艺；
图5A至图5D示出了示意性的光混合器电路；
图6示出了示意性的光接收器；
图7示出了示意性的光接收器；
图8示出了示意性的光混合器电路；以及
图9示出了示意性的光接收器。
具体实施方式
图2A示出了包括2:2光耦合器的示意性的电路。在图2A中，四个2:2光耦合器和一个移相器组合使用。两个2:2光耦合器111和112设置在输入侧。四个输出通道中的两个内侧的通道交叉，并且耦接至输出侧的两个2:2光耦合器121和122的输入通道。波导交叉的数量被降低到一个。两个内侧通道的波导可以90度进行交叉，并且两个外侧的通道可具有与其配对的通道大体相同的光学长度。移相器131耦接至外侧通道的其中之一(例如，图2A中示出的下面的通道)，并可获得±(π/2)的相位差。从输出侧的两个2:2光耦合器121和122区分出两个正交信号Q和两个同相关系I。交叉的两个内侧通道中的每个可具有曲率半径R1，并且两个外侧通道中的每个可具有曲率半径R2，假定R2＝R1/2。由两个外侧通道所限定的宽度可大体等于90度混合器的宽度W。从输入侧的2:2光耦合器111和112的输入侧端面至输出侧的2:2光耦合器121和122的输出侧端面的长度可大体等于90度混合器的长度L。90度混合器的占用面积(或尺寸)D可近似为D＝W*L。每个光耦合器可具有105μm的长度。交叉通道可从2:2光耦合111和112的输出端面向通道交叉处所在的点以θA的角度进行弯曲，交叉角可假定为2θA。
图2B示出了占用面积和曲率半径之间的示意性关系。图2B中所示的关系可为90度混合器的占用面积D和曲率半径R1之间的关系。交叉角可为90度。横轴表示按照线性比例绘出的曲率半径R1。纵轴表示按照对数比例绘出的占用面积D。当曲率半径R1增加时，占用面积D指数性地增加。为了降低在弯曲区域的过多损耗，曲率半径R1可较大，例如可为200μm。占用面积D可小于约0.4mm2。
图2C示出了占用面积和交叉角之间的示意性关系。图2C中所示的关系可为90度混合器的占用面积D和交叉通道的交叉角(2θA)之间的关系。曲率半径R1可为200μm。横轴表示按照线性比例绘出的交叉角(2θA)。纵轴表示按照对数比例绘出的占用面积D。当交叉角(2θA)增加时，占用面积D指数性地增加。交叉角(2θA)可为90度，并且占用面积D可小于约0.4mm2。
图3A和图3B示出了示意性的光混合器电路。如图3A所示，光混合器电路包括：第一光耦合器(optical coupler)(或光耦(photocoupler))PC1，具有第一和第二输入通道以及第一和第二输出通道；第二光耦合器PC2，与第一光耦合器PC1并行设置，并具有第三和第四输入通道以及第三和第四输出通道；第三光耦合器PC3，具有第五和第六输入通道以及第五和第六输出通道，该第五和第六输入通道分别通过光学长度大体相同的光波导WG2和WG3被耦接至所述第二和第三输出通道；第四光耦合器PC4，具有第七和第八输入通道以及第七和第八输出通道，该第七和第八输入通道分别通过光学长度大体相同的光波导WG5和WG6被耦接至所述第五和第六输出通道；第五光耦合器PC5，具有第九和第十输入通道以及第九和第十输出通道，该第九输入通道通过光波导WG1被耦接至所述第一输出通道，并且该第十输入通道通过光波导WG7被耦接至所述第七输出通道；第六光耦合器PC6，具有第十一和第十二输入通道以及第十一和第十二输出通道，该第十一输入通道通过光波导WG8被耦接至所述第八输出通道，并且该第十二输入通道通过光波导WG4被耦接至所述第四输出通道；以及移相器PS，耦接至光波导WG4。
光波导WG7和WG8可具有大体相同的光学长度。光波导WG1和WG4每个可具有这样的光学长度，其大体等于光波导WG2(或WG3)、第三光耦合器PC3、光波导WG5(或WG6)、第四光耦合器PC4以及光波导WG7(或WG8)的光学长度的总和。光波导WG4包括移相器PS。将信号S供应至第一输入通道，并将本振光(参考光)LO(下文中以L表示)供应至第四输入通道。光耦合器PC5输出同相信号I，并且光耦合器PC6输出正交相位信号Q。
如图3B所示，光耦合器PC1至PC6每个将被供应至两个输入通道的每个输入信号分成两个信号，将两个信号中的一个关于两个信号中的另一个相移90度，并将该两个信号供应至输出通道。当输入信号被供应至一个通道时，该输入信号被分成两个信号。当具有矢量的输入信号被分成两个90度相移的成分时，其幅度可为1/(21/2)。信号S被供应至第一输入通道，并且本振光(或参考光)L被供应至第四输入通道。第一光耦合器PC1将由信号S分成的、且相移90度的两个信号输出至第一和第二输出通道。第二光耦合器PC2将由参考光L分成的、且相移90度的两个信号输出至第三和第四输出通道。第三和第四光耦合器PC3和PC4例如通过交换它们的输入来产生输出。第五光耦合器PC5接收信号S的成分以及参考光L的-π/2相移成分，并输出同相信号S-L和S+L。第六光耦合器PC6接收信号S的-π/2相移成分和参考光L的成分，并输出正交信号S-jL和S+jL。
例如，在除光耦合器PC3和PC4之外的图3B的上部分中，光耦合器PC1和PC5可作为马赫曾德尔干涉仪(Mach-Zehnder interferometer)进行工作，并且在图3B的下部分中光耦合器PC2和PC6可作为马赫曾德尔干涉仪进行工作。包含在新的马赫曾德尔干涉仪中的光耦合器PC3和PC4被串联耦接至上、下马赫曾德尔干涉仪的内臂。
信号S和参考光L可通过下面的公式表示：
S＝PS 1/2exp[-j·ΨS]
L＝PL1/2exp[-j·ΨL]
其中，PS和PL分别表示信号S和参考光L的强度，以及ΨS和ΨL分别表示信号S和参考光L的相位。信号S和参考光L可具有大体相同的频率成分。相位关系可通过包括第三和第四光耦合器PC3和PC4的马赫曾德尔干涉仪旋转90度。四个输出通道的相对相位关系可为S-L、S+L、S-jL以及S+jL，并具有正交相位关系。具有上述配置的光混合器电路用作90度混合器。
在图3B所示的上、下马赫曾德尔干涉仪的每一个中，一个臂穿过两个光耦合器延伸，并且另一个臂可形成单模波导。每对臂中的两个臂会具有不同的光程长度。光程长度差会引起额外的相移δφEX发生。当发生相移δφEX时，正交相位关系会与δφEX的-2倍(-2-fold)移位成比例地进行移位。
指标FM指示了相对于正交相位关系的变化量，可通过下面的公式来表示：
FM＝(p+π)/2-2·δφEX(弧度)
其中p为任意整数。
期望的正交相位关系通过下面的公式来表示：
FM＝±π/2(弧度)
为了实现期望的正交相位关系，可设定下面的公式：
φk＝(p+π)/2+2·δφEX(弧度)
图3C示出了示意性的90度混合器电路的占用面积。在图3C中，示出了与弯曲波导的曲率半径RS相关的90度混合器电路的占用面积。占用面积可大体维持为固定，而与弯曲半径无关。当曲率半径为200μm时，以数字标记1表示的占用面积大体上可为图2A所示的元件面积(其通过数字标记2表示)的1/70或更小。波导可具有任何期望的形状。可降低波导的总长度，并可降低由制造工艺所引起的变异。
图3D示出了示意性的正交响应。在图3D中，示出了与装置上入射的两个光信号之间的相对相位差Δρ相关的透光特性(transmittance characteristic)。横轴表示相对相位差Δρ。纵轴表示四个通道输出Ch1至Ch4的透过率(任意单位)。在模拟中使用的90度混合器可包括高台(high-mesa)波导结构，其具有在InP基板上的InGaAsP波导层。
图3E示出了示意性的传输特性(transmission characteristic)。图3F示出了示意性的相对相位偏离特性。图3E中所示的传输特性和图3F中所示的相对相位偏离特征可为图1A中所示90度混合器电路的传输幅度特性和相对相移(Δφ)特性。在图3E和图3F中，横轴表示C波段的波长。在图3E中，纵轴表示传输特性。在图3F中，纵轴表示相对相位偏离(Δφ)特性。在图3E示出的分支特性中，通道间不平衡降低至0.4dB或更低，而与波长无关。在图3E中，示出了已经通过除分(division)所获取的、且具有大体相等强度的四个成分。在图3F中所示的所有通道的相对相移在C波段不大于±5度。一般而言，±5度或更小的相移可被解调出。
图4示出了示意性的制造90度混合器电路的工艺。通过例如金属有机气相外延(metal-organic vapor phase epitaxy，MOVPE)法在n型InP基板11上形成约0.3μm厚的未掺杂GaInAsP层12，并且在该GaInAsP层12上形成约2.0μm厚的p型InP层13。GaInAsP层12可具有1.3μm的发射波长(emission wavelength)。通过溅镀等将SiO2膜或类似物形成在p型InP层13上，并且通过使用光致抗蚀剂图案将该SiO2膜蚀刻到期望的形状，以形成硬掩模14。该硬掩模14被用作蚀刻掩模，并且通过干蚀刻(诸如电感耦合等离子体(inductively coupled plasma，ICP)反应离子蚀刻)形成约3.0μm高的高台结构。图案化光耦合器、波导以及其他合适的元件以形成90度混合器电路。
例如，2:2光耦合器可为MMI耦合器。为了获得50∶50的分支比，波导宽度可被设定为2.0μm，MMI耦合器的波导阵列间距(array pitch)可被设定为1.0μm，MMI耦合器的宽度可被设定为5.0μm，以及MMI耦合器的长度可被设定为105μm。出于最优化的目的，移相器的移位量φk可基于光束传播方法通过数字分析来确定。可估计的是φEX为-0.816π(弧度)。最佳的移位量φk可通过下面的公式来表示：
φk＝(3π/2)+2·(-0.816π)＝-0.132π(弧度)
当图3A所示的移相器PS的移位量被设定为-0.132π时，可获得图3D中所示的特性。可降低过多损耗或串扰，并且可提供期望的90度混合器。
本振光源、光电二极管、逻辑电路等可与90度混合器电路一起制作在InP基板上。90度混合器电路可形成在绝缘体上硅(silicon-on-insulator，SOI)基板上，在该SOI基板中，Si层和诸如二氧化硅层的介质层形成在Si基板上，介质层位于Si层和Si基板之间。也可使用GaAs基板。可使用具有任何期望配置的90度光混合器电路。
图5A至5D示出了示意性的光混合器电路。在图5A中，移相器PS可设置在波导WG1中而非波导WG4中。移相器PS可放置在下面的马赫曾德尔干涉仪的臂中或放置在上面的马赫曾德尔干涉仪的臂中。此处的同相成分和正交成分与图3A中相比经过了彼此互换。此处的元件尺寸和特性与图3A中可大体相同或类似。
在图5B中，光耦合器PC3直接耦接至光耦合器PC1和PC2，而没有在光耦合器PC3的输入通道与光耦合器PC1和PC2的输出通道之间使用光波导。
在图5C中，光耦合器PC3和PC4彼此之间直接进行耦接，而没有在光耦合器PC3和PC4之间使用光波导。因而可制造更小的90度混合器电路。
在图5D中，串联耦接的光耦合器PC3和PC4的分支比可不被设定为50∶50，而是分别被设定为X∶Y和Y∶X。例如，X可被设定为等于85并且Y可被设定为等于15。即使将光耦合器PC3和PC4的分支比分别设定为Y∶X和X∶Y，也可获得大体相同或类似的结果。可设定任何期望的比率。
图6示出了示意性的光接收器。例如，参考光本机振荡器(local oscillator)LO放置在具有图3A所示结构的90度混合器电路21的输入侧。将参考光供应至第二光耦合器PC2的输入通道。通过平衡光电二极管BPD(balancedphotodiodes)差异性地检测90度混合器电路21的两对输出，并且通过跨阻放大器TIA(trans-impedance amplifier)将该两对输出供应至模拟数字转换器ADC(analog-to-digital converter)。该模拟数字转换器ADC将所输入的信号转换为数字信号，并且逻辑电路31基于该数字信号执行逻辑操作。本机振荡器LO、光耦合器PC以及光波导WG可被称作为光电路20，并且平衡光电二极管BPD以及其后面的电路部分可被称作为电子电路30。
图7示出了示意性的光接收器。如图7所示，图6所示的光电路20的区域和图6所示的电子电路30的区域可形成在InP基板上，因而可提供集成的光接收器。
图8示出了示意性的光混合器电路。在图8中，可不使用参考光。在90度混合器电路21之前设置1:2MMI耦合器PPC，其在两臂之间具有光程长度差。将诸如差分正交相移键控(differential quadrature phase shift keying，DQPSK)信号光的差分相移键控信号供应至所述1:2MMI耦合器PPC。对所述两臂的其中一臂赋以与DQPSK信号光的1比特脉冲对应的延迟，并形成后续元件的两个输入。信号光的脉冲通过1:2MMI耦合器PPC进行传播，并被供应至两个路径。在该两个路径中的光信号形成相位差δρ，并可进行干涉。在1:2MMI耦合器PPC之后的元件操作可大体相同于或类似于图3A或图3B中所示的90度混合器的操作。
图9示出了示意性的光接收器。图9中所示的光接收器可包括图8中所示的90度混合器电路21。可使用1:2MMI耦合器PPC，而非使用图6中所示的本机振荡器LO。1:2MMI耦合器PPC的操作可大体相同于或类似于本机振荡器LO的操作。
本文列举的全部实例和条件性语言是为了教示性的目的，以帮助读者理解本发明以及发明人为了促进技术而贡献的概念，并应解释为不限制于这些具体列举的实例和条件，说明书中这些实例的组织也不是为了显示本发明的优劣。尽管已经详细描述了本发明的实施例，但应理解在不背离本发明的精神和范围的情况下可作出各种变化、替换以及更改。

Claims (20)

1.一种光混合器电路，包括：
第一光耦合器，包括第一输入通道、第二输入通道、第一输出通道以及第二输出通道；
第二光耦合器，与所述第一光耦合器大体并行设置，包括第三输入通道、第四输入通道、第三输出通道以及第四输出通道；
第三光耦合器，包括第五输入通道、第六输入通道、第五输出通道以及第六输出通道，所述第五输入通道耦接至所述第二输出通道，并且所述第六输入通道耦接至所述第三输出通道；
第四光耦合器，包括第七输入通道、第八输入通道、第七输出通道以及第八输出通道，所述第七输入通道耦接至所述第五输出通道，所述第八输入通道耦接至所述第六输出通道；
第五光耦合器，包括第九输入通道、第十输入通道、第九输出通道以及第十输出通道，所述第九输入通道耦接至所述第一输出通道，所述第十输入通道耦接至所述第七输出通道；以及
第六光耦合器，包括第十一输入通道、第十二输入通道、第十一输出通道以及第十二输出通道，所述第十一输入通道耦接至所述第八输出通道，所述第十二输入通道耦接至所述第四输出通道。
2.根据权利要求1所述的光混合器电路，其中从所述第七输出通道和所述第八输出通道到所述第十输入通道的第一路径的光学长度大体上等于从所述第七输出通道和所述第八输出通道到所述第十一输入通道的第二路径的光学长度，
其中从所述第一输出通道到所述第九输入通道的第三路径的光学长度大体上等于从所述第四输出通道到所述第十二输入通道的第四路径的光学长度；
其中从所述第二输出通道通过所述第三光耦合器和所述第四光耦合器到所述第十输入通道的第五路径的光学长度大体上等于所述第三路径和所述第四路径的光学长度。
3.根据权利要求1所述的光混合器电路，其中所述第一至第六光耦合器中的每一个为多模干涉耦合器。
4.根据权利要求1所述的光混合器电路，还包括：
第一波导，耦接所述第一输出通道和所述第九输入通道；以及
第四波导，耦接所述第四输出通道和所述第十二输入通道。
5.根据权利要求4所述的光混合器电路，还包括：
第二波导，耦接所述第二输出通道和所述第五输入通道；
第三波导，耦接所述第三输出通道和所述第六输入通道；
第五波导，耦接所述第五输出通道和所述第七输入通道；
第六波导，耦接所述第六输出通道和所述第八输入通道；
第七波导，耦接所述第七输出通道和所述第十输入通道；以及
第八波导，耦接所述第八输出通道和所述第十一输入通道。
6.根据权利要求4所述的光混合器电路，其中
所述第五输入通道直接耦接至所述第二输出通道，
所述第六输入通道直接耦接至所述第三输出通道，
所述第七输出通道直接耦接至所述第十输入通道，并且
所述第八输出通道直接耦接至所述第十一输入通道。
7.根据权利要求6所述的光混合器电路，还包括：
第五波导，耦接所述第五输出通道和所述第七输入通道；以及
第六波导，耦接所述第六输出通道和所述第八输入通道。
8.根据权利要6所述的光混合器电路，其中
所述第七输入通道直接耦接至所述第五输出通道，并且
所述第八输入通道直接耦接至所述第六输出通道。
9.根据权利要求4所述的光混合器电路，其中所述第一波导或所述第四波导包括相位控制器。
10.根据权利要求9所述的光混合器电路，其中所述相位控制器执行相位控制，使得输入至所述第五光耦合器的两个信号之间的相位差以及输入至所述第六光耦合器的两个信号之间的相位差彼此移位π/2。
11.根据权利要求1所述的光混合器电路，其中所述第一至第六光耦合器中的每一个以大体相等的分支比将一输入信号分成多个信号。
12.根据权利要求1所述的光混合器电路，其中，
所述第一光耦合器、所述第二光耦合器、所述第五光耦合器以及所述第六光耦合器中的每一个以大体相等的分支比将一输入信号分成多个信号，
所述第三光耦合器以X∶Y的比率将一输入信号分成多个信号，并且
所述第四光耦合器以Y∶X的比率将一输入信号分成多个信号。
13.根据权利要求1所述的光混合器电路，还包括：
输入光耦合器，包括：
一个输入通道；以及
两个输出通道，耦接至所述第一光耦合器的输入通道的其中之一和所述第二光耦合器的输入通道的其中之一，所述两个输出通道具有相位差。
14.一种光接收器，包括：
半导体基板，包括光区域和电区域；
波导层，设置在所述光区域中，具有第一折射率；
包覆层，将所述波导层夹在中间，并具有低于所述第一折射率的第二折射率；以及
光混合器电路，
其中所述光混合器电路包括：
第一光耦合器，包括第一输入通道、第二输入通道、第一输出通道以及第二输出通道；
第二光耦合器，与所述第一光耦合器大体并行设置，包括第三输入通道、第四输入通道、第三输出通道以及第四输出通道；
第三光耦合器，包括第五输入通道、第六输入通道、第五输出通道以及第六输出通道，所述第五输入通道耦接至所述第二输出通道，并且所述第六输入通道耦接至所述第三输出通道；
第四光耦合器，包括第七输入通道、第八输入通道、第七输出通道以及第八输出通道，所述第七输入通道耦接至所述第五输出通道，所述第八输入通道耦接至所述第六输出通道；
第五光耦合器，包括第九输入通道、第十输入通道、第九输出通道以及第十输出通道，所述第九输入通道耦接至所述第一输出通道，所述第十输入通道耦接至所述第七输出通道，以及
第六光耦合器，包括第十一输入通道、第十二输入通道、第十一输出通道以及第十二输出通道，所述第十一输入通道耦接至所述第八输出通道，所述第十二输入通道耦接至所述第四输出通道。
15.根据权利要求14所述的光接收器，其中从所述第七输出通道和所述第八输出通道到所述第十输入通道的第一路径的光学长度大体上等于从所述第七输出通道和所述第八输出通道到所述第十一输入通道的第二路径的光学长度；
其中从所述第一输出通道到所述第九输入通道的第三路径的光学长度大体上等于从所述第四输出通道到所述第十二输入通道的第四路径的光学长度；并且
其中从所述第二输出通道通过所述第三光耦合器和所述第四光耦合器到所述第十输入通道的第五路径的光学长度大体上等于所述第三路径和所述第四路径的光学长度。
16.根据权利要求14所述的光接收器，还包括：
输入单元，设置在所述光区域中，被配置为供应一输入信号至所述第一光耦合器；
本振光发生器，设置在所述光区域中，被配置为供应本振光至所述第二光耦合器；
光电转换器，设置在所述电区域中，被配置为将来自所述第九至第十二输出通道的光转换为电信号；以及
操作单元，设置在所述电区域中，被配置为执行操作。
17.根据权利要求16所述的光接收器，其中所述光电转换器包括多组平衡光电二极管。
18.根据权利要求14所述的光接收器，还包括：
输入光耦合器，其设置在所述光区域中，所述输入光耦合器具有一个输入通道以及具有相位差的两个输出通道，所述两个输出通道耦接至所述第一光耦合器的输入通道的其中之一和所述第二光耦合器的输入通道的其中之
19.根据权利要求14所述的光接收器，其中所述第一至第六光耦合器中的每一个为多模干涉耦合器。
20.根据权利要求14所述的光接收器，还包括：
第一波导，耦接所述第一输出通道和所述第九输入通道；
第二波导，耦接所述第二输出通道和所述第五输入通道；
第三波导，耦接所述第三输出通道和所述第六输入通道，所述第三波导具有与所述第二波导大体相同的光学长度；
第四波导，耦接所述第四输出通道和所述第十二输入通道
第五波导，耦接所述第五输出通道和所述第七输入通道；
第六波导，耦接所述第六输出通道和所述第八输入通道，所述第六波导具有与所述第五波导大体相同的光学长度；
第七波导，耦接所述第七输出通道和所述第十输入通道；以及
第八波导，耦接所述第八输出通道和所述第十一输入通道，所述第八波导具有与所述第七波导大体相同的光学长度。
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