CN105190385A - 耦合环谐振系统 - Google Patents

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Abstract

一种示例系统包括第一环形谐振元件，其用于给予光信号以光增益。所述示例系统进一步包括第二环形谐振元件，其光耦合至所述第一环形谐振元件，用于调制所述光信号。波导可光耦合至所述第一环形谐振元件和所述第二环形谐振元件中的一个，用于接收从所述第一环形谐振元件和所述第二环形谐振元件中的所述一个输出的所述光信号，以及传输所接收的光信号。

Description

耦合环谐振系统
背景技术
光束或光信号可用于在长距离(长距离通信)和短距离的电子设备之间传输数字数据，例如在数据中心之间(短距离通信)以及在相邻的电路板之间，或甚至在单个电路板上的各部件之间。因此，光学技术在现代电子学中扮演着非常重要的角色，且许多电子设备可采用光学部件。这种光学部件的示例包括但不限于：诸如发光二极管和激光器的光学源或光源、波导、光纤、透镜和其他光学器件、光电探测器和其他光学传感器、光敏半导体，等等。
附图说明
为了本公开的示例的更完整理解，现在参考结合附图进行的以下描述，附图中：
图1是依照一个示例的耦合环谐振系统的结构；
图2A是依照一个示例的耦合环谐振系统的剖视图；
图2B是图2A的耦合环谐振系统的俯视图；
图3A-3C说明了通过改变图2A的耦合环谐振系统的环直径而对自由光谱区(FSR)的示例影响；以及
图4说明了通过调节图2A的耦合环谐振系统的调制器有效折射率而对波长调谐的示例影响。
具体实施方式
如上所述，光束可用于各种目的，包括数据的传输。在许多情况下，使用传导电信号的金属线进行电子部件之间的互连。由于电子部件已变得更集成，因此电线变得更多、更窄、且间隔更近。这引起电线中更高的电阻以及相邻的电线之间更高的电容和电感。这种增加的电阻和电容会减小穿过电线的电信号，降低集成电路芯片和计算设备作为一个整体的性能。此外，电线的带宽容量与电线的横截面面积成正比。因此，由于电线变得越来越窄，能够通过电线传输信息的速率降低。
这些问题的一个解决方案是使用光信号在电子部件之间传递信号。在光互连系统中，来自集成电路(IC)芯片或电路部件的电信号被转换成由光源发射的光信号，光信号被调制以表示数据。随后，光穿过自由空间或通过波导到达探测器，探测器将接收的光信号转换回电数据信号。例如，光子IC(PIC)设备可集成多个光子函数，用于传输强加于光波长上的信息信号，其中光子学可指生成、发射、传输、调制、信号处理、切换、放大、以及探测/感测光的科学。
随着穿越的距离增加，光互连可消耗比传统电互连更少的功率。此外，光互连不受电容或电阻限制，耗散比其对应的电互连更少的功率，且具有传输更大量的数据的能力。可经由自由空间传输或通过波导实现调制器与探测器之间的光互连。光纤是波导的一个示例。
传统的光互连系统通常用诸如垂直腔面发射激光器(VCSEL)的片外光源产生光。在这样的系统中，通常通过片上电路直接调制片外光源，以在光源发射的光束上叠加信息。可使用腔或谐振器使得光可在例如两个反射镜之间循环，且在此腔内，诸如激光晶体的增益介质可放大光。制作线性或驻波腔/谐振激光器，使得光能够在双端面反射镜之间反弹，且存在可彼此干涉以形成驻波模式的对传波。
依照本文公开的各种示例，提供耦合环谐振系统用于通过游标效应实现单波长环形激光器。在这样的耦合环谐振系统中，一个环(例如，环形激光器)可用于提供光增益，而另一个环(例如，环形调制器)可用于提供调制。环形激光器和环形调制器的耦合可引起低功耗调制和波长调谐。此外，可避免谐振波长失配(在传统的外部调制系统中的激光器和调制器之间经历)。
图1说明了依照各种示例的耦合环谐振系统100的结构。耦合环谐振系统100可包括耦合环谐振部分102，耦合环谐振部分102可包括环形激光器104和环形调制器106。环形激光器104和环形调制器106可通过光耦合108“连接”，如将在下面更详细的描述，这可以是将环形激光器104和环形调制器106定位为足够近以允许光信号的瞬逝耦合的结果，从而导致单个谐振腔。相应地，耦合环谐振部分102可经由光耦合112光耦合至输送从耦合环谐振部分102输入的光信号的输出总线波导，其中，可通过从耦合环谐振部分102到输出总线波导110的光信号的瞬逝耦合来实现光耦合112。
如本文所用的，术语“光能”可指具有例如通常在10纳米和500微米之间的波长的辐射能。这样定义的光能可包括但不限于：紫外光、可见光和红外光。术语“光学源”可指光能起源的设备。这样定义的光学源的示例包括但不限于：发光二极管、激光器、灯泡以及灯。在下面讨论的各种示例中，光学源可为环形激光器。
如本文所用的，术语“光腔”或“光谐振器”可指维持具有一定的谐振波长或波长范围的光能、并通过相消干涉抑制或衰减其他光能的结构。
如本文所用的，术语“光有源”可指通过生成能够由电极收集的电荷来响应光子或光能的入射的材料。
如本文所用的，术语“量子阱”可指由夹在宽带隙材料的厚层之间的窄带隙半导体薄层构成的结构。通过示例且非限制的方式，量子阱可由夹在两层硅之间的薄锗层构成，或由夹在砷化铝镓(AlGaAs)之间的砷化镓薄层构成。术语“带隙”可指给定材料的导带能级和价带能级之间的差。因此，各种各样的材料组合可用于构造量子阱。应进一步注意到，活性光学层可由多量子阱(MQW)层组成，或由利用不同材料的量子阱层的组合组成。
如本文所用的，术语“电介质”可广泛地指提供电绝缘的材料。例如，二氧化硅(SO2)可用作电介质，但是，电介质层可由不同的材料构成。
如本文所用的，术语“p型半导体”可指已对其添加杂质受主材料使得电子空穴为多数载流子而电子是少数载流子的任何半导体层。类似地，术语“n型半导体”可指已对其添加杂质电子施主材料使得电子为多数载流子而电子空穴为少数载流子的任何层。
现在参照图2A和2B，依照一个示例的耦合环谐振系统200被示出为具有耦合至环形调制器220的环形激光器202，环形调制器220耦合至总线波导232。耦合环谐振系统200可为图1的耦合环谐振系统100的示例，且环形激光器202、环形调制器220以及总线波导232可分别为图1的环形激光器102、环形调制器106以及输出总线波导110的示例。
环形激光器202可为例如混合硅微环激光器。硅上光电集成可指用于在芯片上建立光互连系统以及其他大规模光子系统的技术。集成光子系统通常使用较低成本且易集成的电泵浦激光源。但是，硅受限于其基本材料性质，且因此不能有效地提供用于激光器运行的光增益。因此，增益材料的混合集成(例如，位于硅平台上的III-V族半导体)可用于构造环形激光器202。
环形激光器202可具有环形形式的谐振器。与前述线性或驻波腔/谐振激光器不同，行波谐振器(例如，具有大致环形或圆盘样形式的谐振器)可允许例如两个不同的传播方向。环形谐振器本身可由一组波导组成，该组波导中的至少一个是耦合至一些光源/输入和输出(例如，波导)的闭环。在谐振波长的光穿过环形谐振器时，由于光绕着环形谐振器绕圈，光的强度逐渐增强。这样的强度增加(增益)是相长干涉的结果。
在该示例中，III-V微环谐振器204可置于硅基底206上，硅基底206落在绝缘体上硅(SOI)基底208上。硅基底206可支撑微环谐振器204。SOI基底可通过例如将氧化硅晶片晶片键合到另一个硅载体晶片上来制作。化合物半导体到SOI基底的这种晶片键合可得益于化合物半导体的增益特性，以及硅波导的无源波导特性。
III-V微环谐振器204可包括被磷化铟(InP)覆层212和InP接触层214夹在中间的MQW层210。InP覆层212可被p型掺杂，以产生p型半导体层216，而InP接触层214可被n型掺杂，产生n型半导体层218。InP覆层212以及InP接触层214可用于基本上将光约束/限制在微环谐振器204内。MQW层210可被认为是光有源层，且可包括多个例如基于InAlGaAs的量子阱。如上所述，光240可在环形激光器202的光腔内行进。
应注意到，本文描述的公开不需要受限于特定示例的具体几何形状、尺寸、或材料。如上面所指出的，量子阱可由夹在硅之间的锗薄层之外的材料形成。此外，可用替代的掺杂和几何形状形成上述各层。再进一步，可在半导体制备工艺中使用的其他类型的基底被认为是在本公开的范围内。此外，如将在下面讨论的，耦合环谐振系统的各种其他结构是可能的，且仍在本公开的范围内。
环形调制器220可为例如混合硅金属氧化物半导体(MOS)环形调制器。类似于环形激光器202，落在硅基底206上的n型掺杂的InP接触层226可产生n型半导体层228。图2B进一步说明了Si(例如，SOI基底208)上的p型接触230(图2A中未示出)，n型掺杂的InP接触层226和p型接触230之间的区域是例如刻蚀的Si。环形调制器也落在SOI基底208上。如将在下面更详细描述的，环形调制器220与环形激光器220的光耦合允许来自环形激光器202的光240穿过，到达环形调制器220，并在环形调制器220的光腔内循环，其中在环形调制器220处可有效地产生单个激光谐振腔。应注意到，可通过各种方式实现环形调制器220，且不一定是MOS型调制器。例如，可依照其他预想的示例，可使用载流子注入/耗尽、电吸收或热环形调制器。
通过前述光耦合效应实现通过环形激光器202传递的光能(例如，光240)的调制。如本文所用的术语“调制”可指通过将电信号转换成被传输的光的光学变化而在通过调制器传输的光中编码信息。
为了调制在环形调制器220内循环的光240，生成表示需编码到光中的信息的电信号，并将其作为电压差传送到环形调制器220。如果载流子可输送通过InP/Si界面，则形成p-n结。基于p和n型接触/层上的偏置，可从Si和InP注入或耗尽电载流子。如果Si和InP之间存在阻挡载流子从一层到另一层输送的电介质层，则可实现电容器结构。随后，可在Si和InP中的电介质附近累积载流子或耗尽载流子。两种操作机制都可引起Si和InP中的电载流子浓度变化，且因此，随着这一载流子浓度变化，其折射率和光损耗改变。因此，可通过控制(经由例如连接至p和n型接触/层的电极)施加到p和n型接触/层的电压，来调制谐振波长和光信号幅度。
总线波导230可以是由用于引导光(例如，光240)的空间非均质结构组成的任意光波导，且可包括位于硅基底206上的InP覆层234。同样，总线波导232可落在SOI基底208上。应注意到，任何光学透明材料可用于实现总线波导232，以适用于特定应用或期望操作。同样，将环形调制器220定位于充分接近总线波导232可使的光信号(例如，光240)的瞬逝耦合成为可能。
对于本文描述的各种示例的光耦合方面，如果环形激光器202、环形调制器220、和总线波导232足够接近以允许光240从一个元件传输到下一个，那么，发生环形激光器202到环形调制器220以及环形调制器220到总线波导232的光耦合。距离、耦合长度以及这些元件的折射率能够影响光耦合。因此，从环形激光器202输出的光240在与到环形调制器220中的输入相同的方向上行进，随后从环形调制器输出，并输入到总线波导232中。图2B中说明了这一传播方向。
具体来说，由于光240绕着环形激光器202行进，因此绕着环形激光器202的连续循环可引起光240达到环形调制器220的谐振条件，且环形激光器202及环形调制器220可耦合在一起，光240将进到环形调制器220中。由此类推，光240可最终转移到总线波导232中。因此，为了传输光通过耦合环谐振系统200，应满足环形激光器202和环形调制器220的谐振条件。也即，环形激光器202中的光240的波长(例如，λ1)以及环形调制器220中的光240的波长(例如，λ2)应为相同的(即，λ1＝λ2)，以发生谐振，这是由于依照各种示例提供的光耦合。另外，且如之前描述的，由于环形激光器202和环形调制器220的前述耦合，可产生单个激光谐振腔，其中仅在环之一(即，环形激光器202或环形调制器220)中提供光增益。
应注意到，可依照各种示例预想到环形激光器202和环形调制器的各种尺寸。此外，还可依照各种示例预想到不同的配置。也就是说，在图2A和2B所说明的示例中，环形调制器220光耦合至总线波导232。但是，在另一个示例中，环形调制器可光耦合至环形激光器，其中环形激光器可耦合至总线波导。此外，依照本文预想的其他示例，可使用超过一个环形激光器和/或超过一个环形调制器。
在环形激光器202的自由光谱区(FSR)(与环形激光器202的腔长度成反比)比增益带宽小时，环形激光器202可以以多个波长发射激光。术语“FSR”可指谐振器的轴向谐振模式的频率间隔。因此，除主(例如，期望)激光峰/波长之外的最终激光峰可引起系统中的串扰以及等效电功率浪费。因此，“单波长”环形激光器202通常是期望的，其中FSR较大时，可消除次级的多个波长，且主/期望波长是环形激光器202发射的唯一的波长。
如上所述，可依照各种示例预想到不同的尺寸和/或几何形状。但是，尽管较小的单波长环形激光器是优选的(例如，为了实现更大的FSR)，但环形激光器的腔长度变得越小，越会产生一些问题。这些问题可包括但不一定受限于：更高的光腔损耗(其中，不能充分地将光约束/限制在光腔内)，以及更高的系统/设备热阻抗，其中设备/系统的温度可迅速加热，并降低性能。
因此，可依照各种示例选择环形激光器202和环形调制器220的腔的大小/直径，以提供足够大的耦合FSR(FSRcoupled)，使得发射单波长激光，而不一定被迫依赖尽可能小的环形激光器。因此，可避免较高的腔损耗以及较高的热阻抗问题。
换句话说，FSR可表示如下：
F S R = λ 0 2 n g × π D
可针对环形激光器202和环形调制器220中的每一个计算FSR，其中λ0可指理想的真空波长(例如，期望的谐振波长)，ηg(针对环形激光器202和环形调制器220可相同或不同)可指群有效折射率(是真空光速与介质中的群速之比)，且D可指环形激光器202和环形调制器220的相应的直径/腔长度。应注意到，有效折射率(也称作模折射率)可依赖于波长以及(多模波导中)光传播的模式。
通过游标效应的方式，其中较小的相对折射率改变可用于获得较大的相对波长改变，FSRcoupled可表示如下：
FSRcoupled＝mFSRr1＝nFSRr2
也即，FSRr中较小的失配可引起非常大的FSRcoupled，其中FSRr1和FSRr2可指与环形激光器202和环形调制器220中的一个关联的FSR，且其中，m和n是互质的整数。因此，环形激光器202和环形调制器220的相对大小可根据期望而改变，以实现单波长激光发射所必须/足够的FSR，同时避免或至少减轻由于减小单个环形腔的尺寸而导致的增加的腔损耗和增加的热阻抗。
图3A-3C说明了相对于另一个而改变环形激光器202或环形调制器220的直径的示例影响。在这些示例中，可假设使用接近30nm有3dB带宽的高斯形材料增益。图3A说明了示例图300a，其显示了如果环形激光器202和环形调制器220被配置为具有同样的直径(D1＝50μm，D2＝50μm，且还假设两个环有同样的模态和群折射率)，则最终的FSRcoupled为5nm。因此，耦合环谐振系统200将发射多个波长(302a,302b,302c,302d,302e，等等)的激光。如上所述，在期望单波长激光发射时，这不是期望的结果。图3B说明了示例图300b，其显示了如果环形激光器202和环形调制器220中的一个(在该例子中是环形调制器220)缩小到具有另一个(在该例子中是环形激光器202)的直径的一半，使得D1＝50μm且D2＝25μm，则可得到10nm的FSRcoupled。对于图3A中说明的示例，这是改进，但仍将发射多个波长(即，304a和304b)的激光。但是，如图3C和示例图300c中说明的，在环形激光器202和环形调制器220中的一个的直径被配置/缩小至例如另一个(在该例子中还是环形调制器220)的1/5时，则FSRcoupled是25nm，引起耦合环谐振系统200以单波长306发射激光。
应注意到，这些示例目的不在于限制。相反，且如之前暗指的，可基于期望的波长、材料性质、几何形状、尺寸等，调节环形激光器202和环形调制器220的相应直径，以满足期望的操作特性。换句话说，环形激光器和环形调制器之比不一定总是1:5，以实现单波长激光发射。仍如上面暗指的，本公开预期使用超过一个环形激光器和/或超过一个环形调制器，这也会影响一个或多个环形激光器和一个或多个环形调制器的配置的直径。因此，耦合环谐振系统200可容易地适应于各种条件。
为了承载一个或多个信号通道(例如，在前述的传统系统的外部调制形式中就是这种情况)而使用集成(但不耦合，不是例如耦合环谐振系统200)环谐振系统产生的又一个问题为谐振失配。谐振失配可指激光器的谐振波长不等于调制器的谐振波长，由于环形激光器和/或环形调制器的制备/制造中不可避免的缺陷，这是必然的。换句话且如上所述，依照各种示例的环形激光器202和环形调制器220的光耦合允许环形激光器202和环形调制器220的谐振波长相同。但是以及此外，在没有本文描述的耦合的情况下，可能需要波长调谐，其中这种波长调谐通常是可能需要更复杂的电路/系统的高耗电过程。
例如，优选的光互连系统是以尽可能少的功耗运行的系统。但是，对波长进行调谐会伴随着在系统的顶部上使用加热器，这会影响温度，进而能够影响用于构造系统的各种元件(例如，环形激光器、总线波导，等)的材料的性质。此外且由于可称作等离子体色散效应的现象，由此较高的载流子密度会导致出现较高的光损耗、载流子注入以及其他问题。换句话说，如果载流子注入(即，如在p型和n型半导体的情况下，从半导体的一个区域向另一个区域引入电荷载流子的过程)依赖于波长调谐，则会导致腔损耗，且因此而导致功率牺牲以及伴随的设备焦耳热。
在大多数情况下，优选对调制器的谐振进行调谐，以匹配环形激光器的谐振，从而实现传播通过环形激光器和环形调制器的光的波长的前述相等。但是，如果环形激光器和环形调制器的谐振波长太不同，则除了对环形调制器进行调谐(尤其在尝试达到特定的信道间隔目标时)之外，可能必须在环形激光器处对发射激光的波长进行调谐。对环形激光器进行调谐会要求调谐注入电流和/或外部热调谐(如上所述)，其中的每种可能仍然会产生其他问题。外部热调谐可能是高耗电的，导致激光增益降低，并且使激光发射波长产生偏移。注入电流调谐会导致太高或太低的输出功率，其中的每种可能都是不期望的，也会导致前述材料的折射率改变。再进一步的，以同样的电流对多个激光器进行偏置通常非常困难，由此使光互连系统的探测器端变复杂。
此外且如上所述，依照各种示例的环形激光器202和环形调制器220的光耦合允许环形激光器202和环形调制器220的谐振波长相同。此外且即使可能需要波长调谐，对环形调制器220有效折射率的调谐也会足以使环形激光器202能够保持恒定。
图4说明了表示通过调节环形调制器220的模折射率进行波长调谐的示例图400。换句话说，且如箭头402所示将环形调制器220的模折射率调节例如0-0.01的量，则可以看出：谐振波长的偏移是最小的(且相对于波长是线性的，如插图404中看到的)。因此，就调谐效率来说，耦合环谐振系统200运行良好，其中，调谐和调制效率以及功耗可被认为与传统激光注入调制系统中所用的单独调制器相同或不相上下。
依照各种示例提供耦合环谐振系统，其中至少一个环形激光器和至少一个环形调制器可耦合在一起。耦合的环形激光器和环形调制器可接着耦合至总线波导。环形激光器和环形调制器的耦合允许形成激光谐振腔，其中可在环形激光器和环形调制器之一中提供增益，并可简单地通过调节环形激光器和环形调制器的相对直径，而实现耦合环谐振系统对不同场景的适用。因此，可扩展FSR使得即使使用大的/较大的环形激光腔时也导致单波长激光发射。此外，由于环形激光器和环形调制器耦合在一起形成一个腔，因此可消除环形激光器和环形调制器之间的波长失配。
此外，由于环形激光器的谐振波长变成环形调制器的谐振波长，反之亦然，因此依照各种示例描述的耦合可消除或至少最小化谐振失配问题。即使需要波长调谐，也可在环形调制器处实施调谐，从而消除对在环形激光器处实施波长调谐的需要。这种特征允许避免或至少减缓与传统光互连系统关联的各种问题。例如，通过调制环形调制器的有效折射率/模折射率，同时保持环形激光器恒定，能够实现高速低功耗相位调制。此外，可在环形调制器中实现通过改变相位进行的持续波长调谐(例如，经由热或等离子体色散方法)，而不改变环形激光器注入电流。
再进一步且如果耦合环谐振系统用作连续波激光源(即，没有调制)，则由于可通过由环形调制器的载流子注入/耗尽而导致的偏移来补偿由激光器注入电流改变而导致的波长偏移，所以可在调节输出功率的同时锁定激光发射波长。此外，通过使用MOS环形调制器220，波长锁定可为零功耗过程，没有直流(DC)功耗。
在某些应用中，环形激光器的“直接调制”可期望在不使用环形调制器的情况下通过改变环形激光器偏置电流来实现。但是，环形激光器内传播的光的波长可通过上下偏移(即，啁啾)来改变。因此且依照各种示例，可实施对环形激光器和环形调制器中的波长偏移的逆反击/“平衡”来抵消啁啾，使得在强度调制期间小到没有啁啾会发生。
再此外，环形调制器的热调谐不需要降低激光增益，并且由于调谐而导致的整体功耗可能比环形激光器的调谐功耗小得多。包括针对特定光输出的激光的功率、调制器功率、调谐功率的整体电功耗，在耦合环谐振系统中也可比在传统外部调制形式系统中更小。
为了说明和描述的目的已呈现了各种示例的前面的描述。前面的描述目的不在于穷尽或限制为所公开的精确形式，且根据上述教导，修改和变化是可能的，或可根据各种示例的实践得到修改和变化。为了解释各种示例的原理和性质及其实际应用，选择并描述本文讨论的各示例，以使本领域技术人员能够利用适合于所预想的特定应用的各种示例以及伴随的各种修改。本文描述的各示例的特征可以以方法、装置、模块、系统以及计算机程序产品的所有可能的结合方式来结合。

Claims (15)

1.一种系统，包括：
第一环形谐振元件，用于给予光信号以光增益；
第二环形谐振元件，光耦合至所述第一环形谐振元件，用于调制所述光信号；以及
波导，光耦合至所述第一环形谐振元件和所述第二环形谐振元件中的一个，用于接收从所述第一环形谐振元件和所述第二环形谐振元件中的所述一个输出的所述光信号，并传输所接收的光信号。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，与所述第一环形谐振元件关联的自由光谱区(FSR)基于所述第一环形谐振元件和所述第二环形谐振元件的相对直径被配置为足够大，使得所述第一环形谐振以单波长发射激光。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一环形谐振元件和所述第二环形谐振元件的所述光耦合形成单个光腔，所述光信号在所述光腔中循环，且其中，所述第一环形谐振元件的谐振波长匹配所述第二环形谐振元件的谐振波长。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，对所述第二环形谐振元件的相位进行调节来调谐所述系统的所述谐振波长，而不改变所述第一环形谐振元件的注入电流。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，在经由到所述第一环形谐振元件的注入电流改变进行的输出功率调节期间，所述系统的激光发射波长通过经由到所述第二环形谐振元件的载流子注入进行的波长偏移补偿而保持锁定。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光增益在所述第二环形谐振元件的热调谐期间保持恒定。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，对所述第二环形谐振元件进行调谐消耗比对所述第一环形谐振元件进行调谐更少的功率。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，在所述第一环形谐振元件处和所述第二环形谐振元件处对波长偏移进行的平衡在调节所述第一环形谐振元件的偏置电流的同时抵消啁啾。
9.一种装置，包括：
环形激光器；以及
环形调制器，光耦合至所述环形激光器；以及
总线波导，光耦合至所述环形调制器，用于接收从所述环形调制器输出的光信号，并传输所述光信号。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述环形激光器基于相对于所述环形调制器具有较大直径的所述环形激光器而以单波长发射激光，以引起游标效应。
11.根据权利要求9所述的装置，其中，所述环形激光器和所述环形调制器形成单个光腔，光信号在输出至所述总线波导之前在所述光腔中循环。
12.根据权利要求9所述的装置，其中，对所述环形调制器进行调谐消耗比对所述环形激光器进行调谐更少的功率，且其中，在调谐期间所述环形调制器上产生的温度变化对所述环形激光器具有基本上最小的影响。
13.一种装置，包括：
单个光腔，通过至少一个环形激光器光耦合至少一个环形调制器形成，其中所述环形激光器以单波长发射激光；以及
总线波导，光耦合至所述环形调制器和所述环形激光器中的一个，用于传输所述单波长的光信号。
14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述环形激光器包括混合硅微环激光器。
15.根据权利要求13所述的装置，其中，所述环形调制器包括混合硅金属氧化物半导体(MOS)环形调制器。
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