CN113031161B - 一种硅基微波光子信道化芯片 - Google Patents

一种硅基微波光子信道化芯片 Download PDF

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CN113031161B CN202110219638.4A CN202110219638A CN113031161B CN 113031161 B CN113031161 B CN 113031161B CN 202110219638 A CN202110219638 A CN 202110219638A CN 113031161 B CN113031161 B CN 113031161B
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Abstract

本发明实施例提供了一种硅基微波光子信道化芯片,涉及集成芯片技术领域,包括:波分复用器、90度混频器和硅基板;波分复用器和90度混频器安装于硅基板;波分复用器中用于输出相同波长光信号的输出端与同一90度混频器连接;波分复用器用于通过所述波分复用器的输入端接收待处理光信号和辅助光信号,从待处理光信号和辅助光信号中筛选预设的多个波长的筛选光信号,通过所述波分复用器的输出端输出各筛选光信号;90度混频器用于接收波分复用器通过输出端输出的筛选光信号,通过对接收到的筛选光信号进行混频处理,提取所述待处理光信号和所述辅助光信号的振幅和相位,得到四路分解光信号。应用本发明实施例提供的方案,能提高精确度。

Description

一种硅基微波光子信道化芯片
技术领域
本发明涉及集成芯片技术领域,特别是涉及一种硅基微波光子信道化芯片。
背景技术
基于射频信号通信时,一般通过射频信号信道化接收机接收一定带宽内传输的射频信号,然后射频信号信道化接收机对所接收到的射频信号进行单载波感知,进而从射频信号中筛选出搭载信息的光信号。
现有的射频信号信道化接收机一般采用极窄带光滤波器实现单载波感知。而通常情况下极窄带光滤波器仅能在百MHz到GHz的频率范围内实现单载波感知,可感知的频率范围较窄。又由于射频信号信道化接收机所接收射频信号的频率可高达几十GHz,在此基础上,极窄带光滤波器仅能在百MHz到GHz的频率范围内实现单载波感知,导致射频信号信道化接收机的感知精度较低。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种硅基微波光子信道化芯片,用以解决射频信号信道化接收机的感知精度较低的问题。具体技术方案如下:
本申请实施例提供了一种硅基微波光子信道化芯片,包括:波分复用器、90度混频器和硅基板,其中,所述波复用器输出端的数量等于预设的多个波长的第一数量的两倍,所述90度混频器的数量等于所述第一数量;
所述波分复用器和90度混频器安装于所述硅基板;
所述波分复用器的每一输出端用于输出一个波长的光信号;所述波分复用器中用于输出相同波长光信号的输出端与同一90度混频器连接;
所述波分复用器,用于通过所述波分复用器的输入端接收待处理光信号和辅助光信号,从所述待处理光信号和辅助光信号中筛选所述预设的多个波长的筛选光信号,并通过所述波分复用器的输出端输出各筛选光信号;
所述90度混频器,用于接收所述波分复用器通过输出端输出的筛选光信号,通过对接收到的筛选光信号进行混频处理,提取所述待处理光信号和所述辅助光信号的振幅和相位,得到四路分解光信号。
本申请的一个实施例中,所述波分复用器包括两个结构相同的微环阵列;其中,一个微环阵列用于接收待处理光信号,另一个微环阵列用于接收辅助光信号;
所述微环阵列包括所述第一数量个依次串联连接的微环谐振器,各微环谐振器的下载drop端作为所述波分复用器的输出端,所述串联连接的微环谐振器中第一个微环谐振器的输入端作为所述波分复用器的输入端。
本申请的一个实施例中,所述微环谐振器包括:微环谐振腔和两个接入波导;
所述两个接入波导位于所述微环谐振腔的外侧,且沿腔体截面的中心呈对称状分布。
本申请的一个实施例中,所述接入波导与所述微环谐振腔发生耦合的弯曲区域沿所述微环谐振腔的弯曲方向弯曲。
本申请的另一个实施例中,所述弯曲区域的弯曲半径与所述微环谐振腔的截面半径满足以下关系:
neff1R1=neff2R2
其中,neff1为所述弯曲区域的有效折射率,neff2为所述微环谐振腔的有效折射率,R1为所述弯曲区域的弯曲半径,R2为所述微环谐振腔的截面半径。
本申请的另一个实施例中,所述弯曲区域的宽度大于所述接入波导中除所述弯曲区域外其他区域的宽度。
本申请的一个实施例中,所述微环阵列中各个微环谐振器的微环谐振腔半径各不相同。
本申请的另一个实施例中,各个微环谐振器的微环谐振腔半径依次相差3nm。
本申请的一个实施例中,所述90度混频器包括:第一多模干涉器、90度移相器和第二多模干涉器,其中:
所述第一多模干涉器包括两个输入端和四个输出端,所述四个输出端包括:作为所述90度混频器的输出端的两个第一输出端和两个第二输出端;
所述第二多模干涉器包括两个输入端和两个输出端,所述两个输出端作为所述90度混频器的输出端;
所述第一多模干涉器的两个输入端分别与所述波分复用器的两个输出相同波长光信号的输出端相连接,所述第一多模干涉器的两个第二输出端分别与所述90度移相器的两个输入端相连接,所述90度移相器的两个输出端分别与所述第二多模干涉器的两个输入端相连接;
所述第一多模干涉器,用于接收所述波分复用器的输出端输出的光信号,对接收到的光信号进行干涉耦合,将接收到的光信号转换为两组耦合光信号,其中,每一组耦合光信号包括两路相位差为180度的耦合光信号;通过所述第一输出端输出一组耦合光信号,并通过所述第二输出端向所述90度移相器的输入端输出另一组耦合光信号;
所述90度移相器,用于接收所述第一多模干涉器输出的耦合光信号,将接收到的耦合光信号的相位偏移90度,并向所述第二多模干涉器的输入端输出相位偏移后的光信号;
所述第二多模干涉器,用于接收所述90度移相器输出的相位偏移后的光信号,对接收到的光信号进行干涉耦合,通过输出端输出干涉耦合后的光信号。
本申请的一个实施例中,所述第一数量等于8。
本发明实施例有益效果:
本发明实施例提供的一种硅基微波光子信道化芯片中,该芯片包括波分复用器、90度混频器和硅基板这三部分,波分复用器用于接收待处理光信号和辅助光信号,从待处理光信号和辅助光信号中筛选预设的多个波长的筛选光信号,再把预设的多个波长的筛选光信号分别输出到90度混频器,90度混频器用于接收波分复用器输出的筛选光信号,对接收到的筛选光信号进行混频处理,提取待处理光信号和辅助光信号的振幅和相位,得到四路分解光信号。由于光的波长和频率之间存在一定的对应关系,而该芯片利用了光的波长的特性,波分复用器能够从待处理光信号中筛选出不同波长的光信号,也就表示波分复用器能够筛选出不同频率的光信号,90度混频器能够对某一波长的光信号进行混频处理,也就是对某一频率的光信号进行相应处理,进而来筛选出搭载信息的光信号,并对其进行混频处理,使得调制在该频率的信息能够更清楚的表征出来,并且由于波分复用器可筛选出预设的不同波长的光信号,也就是可筛选出不同频率的光信号,即能在较大的频率范围内进行载波感知,因此利用该芯片能够提高感知射频信号的精度。
当然,实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的实施例。
图1为本发明实施例提供的第一种硅基微波光子信道化芯片的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的第二种硅基微波光子信道化芯片的结构示意图;
图3a为本发明实施例提供的第一种微环谐振器的截面示意图;
图3b为本发明实施例提供的第二种微环谐振器的截面示意图;
图3c为本发明实施例提供的第三种微环谐振器的截面示意图;
图4为本发明实施例提供的第三种硅基微波光子信道化芯片的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参见图1,提供了第一种硅基微波光子信道化芯片的结构示意图,该芯片包括:波分复用器101、90度混频器102和硅基板103,其中,波分复用器输出端的数量等于预设的多个波长的第一数量的两倍,90度混频器的数量等于第一数量。
例如,第一数量可以是3,那么波分复用器的输出端的数量为6,6个输出端输出3种波长的光信号,90度混频器的数量也为3。
第一数量也可以是8,那么波分复用器的输出端的数量为16,16个输出端输出8种波长的光信号,90度混频器的数量也为8。
波分复用器101和90度混频器102安装于硅基板103。
波分复用器101的每一输出端用于输出一个波长的光信号;波分复用器101中用于输出相同波长光信号的输出端与同一90度混频器102连接。
波分复用器101,用于通过波分复用器101的输入端接收待处理光信号和辅助光信号,从待处理光信号和辅助光信号中筛选预设的多个波长的筛选光信号,并通过波分复用器101的输出端输出各筛选光信号。
90度混频器102,用于接收波分复用器101通过输出端输出的筛选光信号,通过对接收到的筛选光信号进行混频处理,提取待处理光信号和辅助光信号的振幅和相位,得到四路分解光信号。
也就是说,上述波分复用器101可以包括两个输入端,一个输入端用于接收待处理光信号,一个输入端用于接收辅助光信号。其中,辅助光信号在对待处理光信号进行处理的过程中起辅助作用。
由以上可见,应用本发明实施例提供的硅基微波光子信道化芯片时,该芯片包括波分复用器、90度混频器和硅基板这三部分,波分复用器用于接收待处理光信号和辅助光信号,从待处理光信号和辅助光信号中筛选预设的多个波长的筛选光信号,再把预设的多个波长的筛选光信号分别输出到90度混频器,90度混频器用于接收波分复用器输出的筛选光信号,对接收到的筛选光信号进行混频处理,提取待处理光信号和辅助光信号的振幅和相位,得到四路分解光信号。由于光的波长和频率之间存在一定的对应关系,而该芯片利用了光的波长的特性,波分复用器能够从待处理光信号中筛选出不同波长的光信号,也就表示波分复用器能够筛选出不同频率的光信号,90度混频器能够对某一波长的光信号进行混频处理,也就是对某一频率的光信号进行相应处理,进而来筛选出搭载信息的光信号,并对其进行混频处理,使得调制在该频率的信息能够更清楚的表征出来,并且由于波分复用器可筛选出预设的不同波长的光信号,也就是可筛选出不同频率的光信号,即能在较大的频率范围内进行载波感知,因此利用该芯片能够提高感知射频信号的精度。
本发明的一个实施例中,参见图2,提供了第二种硅基微波光子信道化芯片的结构示意图,与前述图1所示实施例相比,本实施例中,上述波分复用器101包括两个结构相同的微环阵列101A;其中,一个微环阵列用于接收待处理光信号,另一个微环阵列用于接收辅助光信号。
微环阵列101A包括第一数量个依次串联连接的微环谐振器101a,各微环谐振器的drop(下载)端作为波分复用器的输出端,串联连接的微环谐振器101a中第一个微环谐振器101a的输入端作为波分复用器的输入端。
第一数量个微环谐振器101a依次串联可以理解为:第一个微环谐振器101a的输出端与第二微环谐振器101a的输入端连接,第二个微环谐振器101a的输出端与第三个微环谐振器101a的输入端连接,……,如此连接,直至最后一个微环谐振器101a。
基于光的波长特性和光的干涉原理,可以使用微环谐振器101a将满足微环谐振器干涉条件的光信号从输入端输入的光信号中筛选出来,并将筛选出的光信号从微环谐振器101a的drop端输出。
上述微环谐振器干涉条件可用以下公式表示:
2πRneff=mλ
其中,R为微环谐振腔的半径,neff为微环谐振腔的有效折射率,m为比例系数,λ为所筛选的光信号的波长。
微环阵列101A包括第一数量个依次串联连接的微环谐振器101a,结构参数不同的微环谐振器101a可筛选出不同波长的光信号,第一数量个微环谐振器101a可筛选出第一数量个不同波长的光信号。
例如,第一数量可以是8,那么微环阵列是由8个微环谐振器101a依次串联连接组成,当一路包含多种不同波长的光信号输入到该微环阵列101A中时,满足微环谐振器干涉条件的光信号从drop端输出,8个微环谐振器101a的drop端最多输出8种不同波长的光信号。
波分复用器101包括两个结构相同的微环阵列101A,因此在波分复用器101输出端输出的筛选光信号中,每种波长的光信号均为两路,一路来自待处理光信号,另一路来自辅助光信号。
由以上可见,本实施例提供的方案中,微环谐振器可将指定波长的光信号筛选出来,根据这一特性,波分复用器可以由两倍第一数量个微环谐振器组成,当待处理光信号中包含信息的光的波长满足波分复用器中一微环谐振器的干涉条件,这种波长的光信号即可从待处理光信号中筛选出来,并且从辅助光信号中也能筛选出同一种波长的光信号。因此,多个的微环谐振器可筛选出多个不同波长的光信号,并且光的波长与频率之间满足一定的对应关系,也就是说采用该波分复用器可筛选出多个频率范围的光信号。
本发明的一个实施例中,参见图3a,提供了一种微环谐振器的截面示意图,本实施例中,微环谐振器101a包括:微环谐振腔101a1和两个接入波导101a2、101a3。
两个接入波导101a2、101a3位于微环谐振腔101a1的外侧,且沿腔体截面的中心呈对称状分布。
光信号从微环谐振器101a的输入端输入,在接入波导101a2中进行传输时,与微环谐振腔101a1发生耦合,将满足干涉条件的光信号传递到微环谐振腔101a1中,然后当微环谐振腔101a1中的光信号到达底部区域时,与第二个接入波导101a3发生耦合,将该光信号传递到第二个接入波导101a3中,最终从drop端输出。
上述底部区域可以理解为:微环谐振腔101a1与第二个接入波导101a3发生耦合的区域。
由以上可见,本实施例提供的方案中,微环谐振器在对从输入端输入的光信号进行筛选时,只有符合干涉条件的光信号才能发生耦合,而不满足干涉条件的光信号则从微环谐振器的输出端输出,被筛选出来的光信号最后从微环谐振器的drop端输出,因此使用微环谐振器能有效的实现光信号的分离。
本发明的一个实施例中,两个接入波导101a2、101a3各个部分的截面位于同一平面内,且两个接入波导101a2、101a3平行设置与所述微波谐振腔101a1的两侧。
本发明的另一个实施例中,参见图3b,提供了第二种微环谐振器的截面示意图,本实施例中,微环谐振器的接入波导101a2、101a3与微环谐振腔101a1发生耦合的弯曲区域沿微环谐振腔101a1的弯曲方向弯曲。
根据微环谐振器的干涉条件,在上述图3a所示的微环谐振器101a中,只有当接入波导101a2、101a3中一区域与微环谐振腔101a1的圆心之间的距离等于干涉条件所要求的距离时,接入波导101a2、101a3才能与微环谐振腔101a1发生耦合,因此第一个接入波导101a2中与微环谐振腔101a1发生耦合的区域较窄,使得耦合后传输到微环谐振腔101a1的光信号的信号强度不足,同理,传输到第二个接入波导101a3的光信号被进一步削弱,本实施例中,微环谐振器101a的接入波导101a2、101a3与微环谐振腔101a1发生耦合的弯曲区域沿微环谐振腔101a1的弯曲方向弯曲,增大了接入波导101a2、101a3与微环谐振腔101a1发生耦合的区域,增大了耦合后的光信号的信号强度。
本发明的另一个实施例中,上述弯曲区域的弯曲半径与微环谐振腔101a1的截面半径满足以下关系:
neff1R1=neff2R2
其中,neff1为弯曲区域的有效折射率,neff2为微环谐振腔101a1的有效折射率,R1为弯曲区域的弯曲半径,R2为微环谐振腔101a1的截面半径。
例如,可选用R1为8.9μm,R2为8μm,弯曲区域宽度为800nm,微环谐振腔宽度为485nm,耦合角度为50度的微环谐振器,当有一路光信号输入到该微环谐振器时,基模TE0的功率耦合系数为0.0132,表示在弯曲区域和微环谐振腔之间发生了有效的耦合,而TE1的功率耦合系数接近于0,表示使用该参数下的微环谐振器有效的抑制了高阶模式的光信号的产生。
由以上可见,本实施例提供的方案中,满足上述公式要求的弯曲区域均可以和微环谐振腔发生耦合,使得满足微环谐振器干涉条件的光信号较为可靠的从微环谐振器输入端输入的光信号中筛选出来,从而增强了drop端输出的筛选光信号的信号强度,并且有效的抑制了高阶模式的光信号的产生,减少了其他因素的干扰。
本发明的一个实施例中,参见图3c,提供了第三种硅基微波光子信道化芯片的结构示意图,本实施例中,弯曲区域的宽度大于接入波导101a2、101a3中除弯曲区域外其他区域的宽度。
由于微环谐振器101a的透过谱线主要受两个参数的影响,一个是微环谐振腔101a1的传输损耗系数,另一个是微环谐振腔101a1和接入波导101a2、101a3构成的耦合区的耦合系数,增大弯曲区域的宽度可以减小微环谐振器101a弯曲波导的有效折射率对波导宽度的敏感性,进而减小微环谐振器101a谐振波长对微环谐振器101a弯曲波导的波导宽度的敏感性。
发明人选用一种如图3c所示的微环谐振器,对其进行仿真,设置其波导损耗为10dB/cm,所得到的微环的整体仿真结果为:微环谐振峰的3dB带宽为0.07nm,在通道间隔为0.4nm的情况下,波长通道间的串扰为-20dB。
本发明的一个实施例中,微环阵列101A中各个微环谐振器101a的微环谐振腔101a1半径各不相同。
由于不同波长的光信号在光波导中传输时具有不同的有效折射率,当同一路具有多个波长的光信号分别输入到两个微环谐振腔101a1半径不同的微环谐振器101a时,从这两个微环谐振器101adrop端会分别输出两种不同波长的光信号,根据这一特性,可以通过使用微环谐振腔101a1半径各不相同的微环谐振器101a组成的微环阵列101A来实现筛选预设的多个波长的光信号。
一种实现方式中,各个微环谐振器101a的微环谐振腔101a1半径依次相差3nm。
例如,一个微环阵列包括三个依次串联连接的微环谐振器,第一个微环谐振器的微环谐振腔半径可以为8000nm,第二个微环谐振器的微环谐振腔半径可以为8003nm,第三个微环谐振器的微环谐振腔半径可以为8006nm。
本发明的一个实施例中,参见图4,提供了第三种微环谐振器的截面示意图,本实施例中,90度混频器102包括:第一多模干涉器102A、90度移相器102B和第二多模干涉器102C,其中:
第一多模干涉器102A包括两个输入端和四个输出端,四个输出端包括:作为90度混频器的输出端的两个第一输出端和两个第二输出端。也可以称第一多模干涉器102A为2x4多模干涉器。
第二多模干涉器102C包括两个输入端和两个输出端,两个输出端作为90度混频器102的输出端。也可以称第二多模干涉器102A为2x2多模干涉器。
第一多模干涉器102A的两个输入端分别与波分复用器101的两个输出相同波长光信号的输出端相连接,第一多模干涉器102A的两个第二输出端分别与90度移相器102B的两个输入端相连接,90度移相器102B的两个输出端分别与第二多模干涉器102C的两个输入端相连接。
第一多模干涉器102A,用于接收波分复用器102的输出端输出的光信号,对接收到的光信号进行干涉耦合,将接收到的光信号转换为两组耦合光信号,其中,每一组耦合光信号包括两路相位差为180度的耦合光信号;通过第一输出端输出一组耦合光信号,并通过第二输出端向90度移相器102C的输入端输出另一组耦合光信号。
例如,第一多模干涉器102A可以采用基于对称干涉原理的2×4多模干涉器,该多模干涉器的多模波导宽度可以为12μm,多模波导长度为88μm,当两路波长相同的光信号输入到该多模干涉器时,在多模波导内发生干涉耦合,并从该多模干涉器的四个输出端输出耦合光信号,其中,从第一个输出端与第二个输出端所输出的光信号相位相差180度,从第三个输出端与第四个输出端所输出的光信号相位相差180度。
90度移相器102B,用于接收第一多模干涉器102A输出的耦合光信号,将接收到的耦合光信号的相位偏移90度,并向第二多模干涉器102C的输入端输出相位偏移后的光信号。
第二多模干涉器102C,用于接收90度移相器102B输出的相位偏移后的光信号,对接收到的光信号进行干涉耦合,通过输出端输出干涉耦合后的光信号。
例如,第二多模干涉器102C可以采用2×2多模干涉器,该多模干涉器的多模波导宽度可以为4μm,多模波导长度为59μm,当有两路光信号输入到该多模干涉器时,在多模波导内发生干涉耦合,并从该多模干涉器的两个输出端输出耦合光信号。
由以上可见,本实施例提供的方案中,使用该结构的90度混频器,可以将两路相同波长的光信号转换为四路相位依次相差90度的分解光信号,以此实现对待处理光信号和辅助光信号的解析,从中提取出这两路光信号的信息,并且由于所选用的多模干涉器和移相器均是利用光信号的波长特性进行处理的,光信号在多模干涉器和移相器中传输时的损耗较小,从而较为完整的保留了光信号中包含的信息。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种硅基微波光子信道化芯片,其特征在于,包括:波分复用器、90度混频器和硅基板,其中,所述波分 复用器输出端的数量等于预设的多个波长的第一数量的两倍,所述90度混频器的数量等于所述第一数量;
所述波分复用器和90度混频器安装于所述硅基板;
所述波分复用器的每一输出端用于输出一个波长的光信号;所述波分复用器中用于输出相同波长光信号的输出端与同一90度混频器连接;
所述波分复用器,用于通过所述波分复用器的输入端接收待处理光信号和辅助光信号,从所述待处理光信号和辅助光信号中筛选所述预设的多个波长的筛选光信号,并通过所述波分复用器的输出端输出各筛选光信号;
所述90度混频器,用于接收所述波分复用器通过输出端输出的筛选光信号,通过对接收到的筛选光信号进行混频处理,提取所述待处理光信号和所述辅助光信号的振幅和相位,得到四路分解光信号;
所述波分复用器包括两个结构相同的微环阵列;其中,一个微环阵列用于接收待处理光信号,另一个微环阵列用于接收辅助光信号;
所述微环阵列包括所述第一数量个依次串联连接的微环谐振器,各微环谐振器的下载drop端作为所述波分复用器的输出端,所述串联连接的微环谐振器中第一个微环谐振器的输入端作为所述波分复用器的输入端。
2.根据权利要求1所述的硅基微波光子信道化芯片,其特征在于,所述微环谐振器包括:微环谐振腔和两个接入波导;
所述两个接入波导位于所述微环谐振腔的外侧,且沿腔体截面的中心呈对称状分布。
3.根据权利要求2所述的硅基微波光子信道化芯片,其特征在于,所述接入波导与所述微环谐振腔发生耦合的弯曲区域沿所述微环谐振腔的弯曲方向弯曲。
4.根据权利要求3所述的硅基微波光子信道化芯片,其特征在于,所述弯曲区域的弯曲半径与所述微环谐振腔的截面半径满足以下关系:
neff1R1=neff2R2
其中,neff1为所述弯曲区域的有效折射率,neff2为所述微环谐振腔的有效折射率,R1为所述弯曲区域的弯曲半径,R2为所述微环谐振腔的截面半径。
5.根据权利要求3所述的硅基微波光子信道化芯片,其特征在于,所述弯曲区域的宽度大于所述接入波导中除所述弯曲区域外其他区域的宽度。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的硅基微波光子信道化芯片,其特征在于,所述微环阵列中各个微环谐振器的微环谐振腔半径各不相同。
7.根据权利要求6所述的硅基微波光子信道化芯片,其特征在于,各个微环谐振器的微环谐振腔半径依次相差3nm。
8.根据权利要求1所述的硅基微波光子信道化芯片,其特征在于,所述90度混频器包括:第一多模干涉器、90度移相器和第二多模干涉器,其中:
所述第一多模干涉器包括两个输入端和四个输出端,所述四个输出端包括:作为所述90度混频器的输出端的两个第一输出端和两个第二输出端;
所述第二多模干涉器包括两个输入端和两个输出端,所述两个输出端作为所述90度混频器的输出端;
所述第一多模干涉器的两个输入端分别与所述波分复用器的两个输出相同波长光信号的输出端相连接,所述第一多模干涉器的两个第二输出端分别与所述90度移相器的两个输入端相连接,所述90度移相器的两个输出端分别与所述第二多模干涉器的两个输入端相连接;
所述第一多模干涉器,用于接收所述波分复用器的输出端输出的光信号,对接收到的光信号进行干涉耦合,将接收到的光信号转换为两组耦合光信号,其中,每一组耦合光信号包括两路相位差为180度的耦合光信号;通过所述第一输出端输出一组耦合光信号,并通过所述第二输出端向所述90度移相器的输入端输出另一组耦合光信号;
所述90度移相器,用于接收所述第一多模干涉器输出的耦合光信号,将接收到的耦合光信号的相位偏移90度,并向所述第二多模干涉器的输入端输出相位偏移后的光信号;
所述第二多模干涉器,用于接收所述90度移相器输出的相位偏移后的光信号,对接收到的光信号进行干涉耦合,通过输出端输出干涉耦合后的光信号。
9.根据权利要求1所述的硅基微波光子信道化芯片,其特征在于,所述第一数量等于8。
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