CN113267849A - 相干多波长光信号收发系统 - Google Patents

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CN113267849A CN202110593256.8A CN202110593256A CN113267849A CN 113267849 A CN113267849 A CN 113267849A CN 202110593256 A CN202110593256 A CN 202110593256A CN 113267849 A CN113267849 A CN 113267849A
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卢志舟
赵建国
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Abstract

一种相干多波长光信号收发系统,包括:多个光发射微环,所述光发射微环具有光发射微环谐振腔,所述光发射微环用于耦合相干多波长光信号,其中,所述相干多波长光信号包含多个具有相干性且频率间隔一致的光信号,所述相干多波长光信号中与所述光发射微环的谐振波长一致的光信号被耦合到所述光发射微环;多个第一温度控制器,与所述光发射微环一一对应且分别连接,每个第一温度控制器通过调节对应的光发射微环的温度,对该光发射微环的谐振波长进行调节。本发明可以仅采用单个用于产生相干多波长光信号的非线性微环谐振腔以及单个第一波导,从而有效降低光电收发系统的复杂度和成本。

Description

相干多波长光信号收发系统
技术领域
本发明涉及光电技术领域,尤其涉及一种相干多波长光信号收发系统。
背景技术
随着通信速率和带宽的不断增加,电磁串扰和趋肤效应导致的损耗亦不断增加,芯片中的电学接口已逐渐不再能满足需求,而光信号具有超高带宽,超高传输速率,且不受电磁干扰,不易发生串扰,“光传电算”成为未来发展趋势,因此光电混合集成或者光电单片集成成为必不可少的技术手段。
由于半导体制造工艺精度的持续推进,微环谐振器在集成光学领域的研究与应用开始迅速发展起来,现在已成为集成光学中最基础和不可或缺的结构单元之一。微环谐振腔具有波长选择性,可用于调控光的传输路径,同时微环谐振腔材料具有非线性特性,可用于研究各种非线性光学现象。由于微环谐振器结构简单、尺寸可以做到很小、且易于与其他光子结构组合,微环谐振器已经成为集成光学中的最基本的结构单元之一,被广泛应用于各种集成光子器件中。
然而,在现有的基于微环谐振器的光电收发系统中,为实现超高速率的通信,需采用以多波长光信号为基础的波分复用和解波分复用技术,然而,现实的多波长光信号往往利用多个具有不同波长的外部单波长激光器,采用片外耦合或者混合集成的方式,每个激光器均与单个微环谐振器一一对应,因此复杂性和成本过高,不易满足用户需求。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种相干多波长光信号收发系统,可以仅采用单个用于产生相干多波长光信号的非线性微环谐振腔以及单个第一波导,从而有效降低光电收发系统的复杂度和成本。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种相干多波长光信号收发系统,包括:多个光发射微环,所述光发射微环具有光发射微环谐振腔,所述光发射微环用于耦合相干多波长光信号,其中,所述相干多波长光信号包含多个具有相干性且频率间隔一致的光信号,所述相干多波长光信号中与所述光发射微环的谐振波长一致的光信号被耦合到所述光发射微环;多个第一温度控制器,与所述光发射微环一一对应且分别连接,每个第一温度控制器通过调节对应的光发射微环的温度,对该光发射微环的谐振波长进行调节。
可选的,所述相干多波长光信号的频率间隔与所述光发射微环谐振腔的谐振频率间隔之间具有非整数倍关系。
可选的,不同的光发射微环在所述相干多波长光信号中耦合不同波长的光信号。
可选的,所述的相干多波长光信号收发系统还包括:第一波导,用于传输所述相干多波长光信号;其中,所述多个光发射微环沿直线对齐排列,且位于所述第一波导的同一侧,所述第一波导与各个光发射微环的距离一致。
可选的,所述的光信号收发系统还包括:多个光接收微环,所述光接收微环具有光接收微环谐振腔,所述光接收微环用于接收光输入信号并对所述光输入信号进行解调。
可选的,所述的光信号收发系统还包括:多个第二温度控制器,与所述光接收微环一一对应且分别连接,每个第二温度控制器通过调节对应的光接收微环的温度,对该光接收微环的谐振波长进行调节。
可选的,所述相干多波长光信号的频率间隔与所述光接收微环谐振腔的谐振频率间隔之间具有非整数倍关系。
可选的,不同的光接收微环在所述相干多波长光信号中耦合不同波长的光信号。
可选的,所述的相干多波长光信号收发系统还包括:相干多波长光信号产生微环,具有相干多波长光信号产生微环谐振腔;第二波导,与所述相干多波长光信号产生微环光耦合,用于传输外部光源的光信号;第三温度控制器,与所述相干多波长光信号产生微环连接,用于调节所述相干多波长光信号产生微环的温度,直至产生具有频率间隔的相干多波长光信号。
可选的,所述相干多波长光信号产生微环与所述光发射微环的周长之间具有非整数倍关系。
可选的,所述相干多波长光信号产生微环由硅或者氮化硅制备而成。
与现有技术相比,本发明实施例的技术方案具有以下有益效果:
在本发明实施例中,通过采用多个第一温度控制器调节对应的光发射微环的温度,实现对该光发射微环的谐振波长进行调节,可以使得多个光发射微环能够具有各自的谐振波长,从而有机会在相干多波长光信号中耦合各自的光信号,相比于现有技术中需要采用多个激光器以及多个波导,导致光电收发系统的复杂度和成本均较高,采用本发明实施例的方案,可以仅采用单个用于产生相干多波长光信号的非线性微环谐振腔以及单个第一波导,从而有效降低光电收发系统的复杂度和成本。
进一步,所述相干多波长光信号的频率间隔与所述光发射微环谐振腔的谐振频率间隔之间具有非整数倍关系,可以使得每个光发射微环产生的多个谐振峰中,在同一时刻,仅有单个谐振峰能够与所述相干多波长光信号中的单个波长相等,也即对于每个光发射微环,保证其同时仅能与单个波长的光信号耦合,有效避免所述相干多波长光信号中的其他波长的光信号的干扰。
进一步,不同的光发射微环在所述相干多波长光信号中耦合不同波长的光信号,从而有效避免两个或两个以上光发射微环耦合同一波长的光信号,导致排序靠后的光发射微环无法耦合到光信号,采用本发明实施例的方案,各个光发射微环不受到排序在前的光发射微环的影响,能够有效提高多个光发射微环的光耦合的准确性及效率。
进一步,所述相干多波长光信号收发系统还包括第二温度控制器,可以采用多个第二温度控制器调节对应的光接收微环的温度,实现对该光接收微环的谐振波长进行调节,可以使得多个光接收微环能够具有各自的谐振波长,从而有机会在接收到的光信号中耦合各自的光信号,有效实现光信号选择性。
进一步,所述相干多波长光信号的频率间隔与所述光接收微环谐振腔的谐振频率间隔之间具有非整数倍关系,可以使得每个光接收微环产生的多个谐振峰中,在同一时刻,仅有单个谐振峰波长能够与所述相干多波长光信号中的单个波长相等(也可以理解为与所述相干多波长光信号的单个成分的频率相等),也即对于每个光接收微环,保证其同时仅能与单个光信号耦合,有效避免所述相干多波长光信号中的其他波长的光信号的干扰,从而可以设置两个或两个以上基于相干多波长光的光信号收发系统,相互之间进行信号收发,有效提高光收发通信的准确性。
进一步,不同的光接收微环在所述相干多波长光信号中耦合不同波长的光信号,从而有效避免两个或两个以上光接收微环耦合同一波长的光信号,导致排序靠后的光接收微环无法耦合到光信号,采用本发明实施例的方案,各个光接收微环不受到其他光接收微环的影响,能够有效提高多个光接收微环的光耦合的准确性及效率。
进一步,所述相干多波长光信号收发系统还包括相干多波长光信号产生微环以及第三温度控制器,通过采用第三温度控制器调节所述相干多波长光信号产生微环的温度,直至所述相干多波长光信号产生微环产生并通过所述第二波导耦合输出所述相干多波长光信号,可以形成相干多波长光信号,且仅采用单个外部激光器即可在芯片上产生相干多波长光信号,有效降低收发系统的复杂度和成本。
进一步,所述相干多波长光信号产生微环与所述光发射微环的周长之间具有非整数倍关系,从而可以实现相干多波长光信号的光源频率间隔与所述光发射微环谐振腔的谐振频率间隔之间具有非整数倍关系。
进一步,所述相干多波长光信号产生微环由氮化硅或硅制备而成,由于氮化硅或硅具有三阶非线性效应较强以及光损耗较低的特性,能够得到更好的效果。
附图说明
图1是本发明实施例中一种相干多波长光信号收发系统的结构示意图;
图2是本发明实施例中一种相干多波长光信号的光源频率间隔与所述光发射微环谐振腔的谐振频率间隔的对比示意图。
具体实施方式
如前所述,在现有的基于微环谐振器的光电收发系统中,激光器往往采用片外耦合或者混合集成的方式,为了实现超高速率的通信信号传输,往往需采用以多波长光信号为基础的波分复用和解波分复用技术,此项技术往往采用多个片外单波长激光器,每个激光器均与单个微环谐振器一一对应,复杂性和成本过高,不易满足用户需求。
本发明的发明人经过研究发现,在现有的基于微环谐振器的光电收发系统中,为了实现高速率的通信系统,需要对每个微环提供单独的激光器,通过热调或电调的方式,以对对应的微环产生的谐振峰进行调整,当光信号的波长与微环谐振器的谐振波长一致时,此光信号将被耦合到微环谐振器中,此时光信号可以全部进入微环,也即没有信号输出;当光信号的波长与微环谐振器的谐振波长具有差异时,光信号无法进入微环,部分可以作为输出信号进行输出。然而,上述对每个微环都设置激光器的做法,随着通信速率的不断增加,光电收发系统也将更加复杂,不易满足用户需求。
在本发明实施例中,公开了一种相干多波长光信号收发系统,包括:多个光发射微环,所述光发射微环具有光发射微环谐振腔,所述光发射微环用于耦合相干多波长光信号,其中,所述相干多波长光信号包含多个具有相干性且频率间隔一致的光信号,所述相干多波长光信号中与所述光发射微环的谐振波长一致的光信号被耦合到所述光发射微环;多个第一温度控制器,与所述光发射微环一一对应且分别连接,每个第一温度控制器通过调节对应的光发射微环的温度,对该光发射微环的谐振波长进行调节。采用上述方案,通过采用多个第一温度控制器调节对应的光发射微环的温度,实现对该光发射微环的谐振波长进行调节,可以使得多个光发射微环能够具有各自的谐振波长,从而有机会在相干多波长光信号中耦合各自的光信号,相比于现有技术中需要采用多个激光器以及多个波导,导致光电收发系统的复杂度和成本均较高,采用本发明实施例的方案,可以仅采用单个用于产生相干多波长光信号的非线性微环谐振腔以及单个第一波导,从而有效降低光电收发系统的复杂度和成本。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
参照图1,图1是本发明实施例中一种光信号收发系统的结构示意图。
所述光信号收发系统可以包括多个光发射微环101,所述光发射微环101具有光发射微环谐振腔;所述光发射微环101可以用于耦合相干多波长光信号,其中,所述相干多波长光信号包含多个具有相干性且具有一致波长间隔的光信号,所述相干多波长光信号中与所述光发射微环101的谐振波长一致的光信号被耦合到所述光发射微环101;多个第一温度控制器102,与所述光发射微环101一一对应且分别连接,每个第一温度控制器102通过调节对应的光发射微环101的温度,对该光发射微环101的谐振波长进行调节。
其中,具有相干性用于表示相邻波长的频率间隔和相位差严格相等。
进一步地,所述光信号收发系统还可以包括第一波导103,用于传输所述相干多波长光信号,所述第一波导103与光发射微环101可以得到微环谐振器的功能。
其中,所述第一温度控制器102例如可以采用热电冷却器(ThermoelectricCooler,TEC)或其他适当的温度控制装置。
可以理解的是,为了能够实现相干多波长光信号中能够有光信号被耦合到所述光发射微环101,所述第一温度控制器102可以对该光发射微环101的谐振波长进行调节,直至光发射微环101能够耦合到至少一个光信号,所述光信号例如可以为1550nm或者1310nm波段的光源。
在本发明实施例中,通过采用多个第一温度控制器102调节对应的光发射微环101的温度,实现对该光发射微环101的谐振波长进行调节,可以使得多个光发射微环101能够具有各自的谐振波长,从而有机会在相干多波长光信号中耦合各自的光信号,相比于现有技术中需要采用多个芯片外激光器,导致光电收发系统的复杂度和成本均较高,采用本发明实施例的方案,可以仅采用单个用于产生相干多波长光信号的非线性微环谐振腔以及单个第一波导,从而有效降低光电收发系统的复杂度和成本。
如果一个光发射微环101能够同时耦合相干多波长光信号中的多个波长的光,则容易同时对多个波长的光进行调制,降低光谱利用率,造成信号串扰。
进一步地,所述相干多波长光信号的频率间隔与所述光发射微环谐振腔的谐振频率间隔之间具有非整数倍关系。
参照图2,图2是本发明实施例中一种相干多波长光信号的光源间隔与所述光发射微环谐振腔的谐振频率间隔的对比示意图。
具体地,所述相干多波长光信号可以包括具有多个波长的相干光信号,各个光信号的波长对应不同的频率,其光源的频率间隔为f1
光发射微环的呈现梳状谐振峰,以两个光发射微环为例,第一光发射微环的谐振峰之间的频率间隔为f2,第二光发射微环的谐振峰之间的频率间隔为f 3
其中,f2可以与f3相等,然而f1需要不等于f2、f3,且f1与f2之间具有非整数倍关系,以及f1与f3之间也具有非整数倍关系。具体而言,f1与f2之间不相等且不互为倍数关系,f1与f3之间不相等且不互为倍数关系。
如图2所示,可以设置f1=200GHz,f2=210GHz,f3=210GHz。
具体地,f1与f2之间具有非整数倍关系,以及f1与f3之间也具有非整数倍关系,能够使得每个光发射微环产生的多个谐振峰在同一时刻,仅有单个谐振峰能够与所述相干多波长光信号的单个波长成分的频率值相等。
如图2所示,第一光发射微环产生的多个谐振峰中,频率为fn的谐振峰与相干多波长光信号中频率为fn的光信号对准,也即耦合光信号fn
由于f1与f2之间具有非整数倍关系,第一光发射微环一次只能选择一个光频率梳成分,因此不会再有其他波谷与其他光信号具有对准关系,也即在同一时刻,仅有单个谐振峰能够与相干多波长光源中的单个频率成分相等。上述第一光发射微环一次只能选择一个光频率梳成分的情况又可以称为游标卡尺效应。
同理,第二光发射微环产生的多个谐振峰中,频率为fm的谐振峰与相干多波长光信号中频率为fm的光信号对准,也即耦合光信号fm
由于f1与f3之间具有非整数倍关系,第二光发射微环一次只能选择一个光频率梳成分,因此不会再有其他波谷与其他光信号具有对准关系,也满足在同一时刻,仅有单个谐振峰能够与相干多波长光信号中的单个频率值相等。
在本发明实施例中,所述相干多波长光信号的频率间隔与所述光发射微环谐振腔的谐振频率间隔之间具有非整数倍关系,可以使得每个光发射微环产生的多个谐振峰中,在同一时刻,仅有单个谐振峰能够与所述相干多波长光信号的单个波长相等(也可以理解为与所述相干多波长光信号的单个成分的频率相等),也即对于每个光发射微环,保证其同时仅能与单个光信号耦合,有效避免所述相干多波长光信号中的其他波长的光信号的干扰。
如果排序靠前的光发射微环101能够同时耦合多种光,则光信号被排序靠前的光发射微环101耦合吸收后,排序靠后的光发射微环101将出现无光信号可供耦合的情况。
进一步,不同的光发射微环在所述相干多波长光信号中耦合不同波长的光信号。
如图2所示,第一光发射微环耦合光信号fn,第二光发射微环耦合光信号fm,则第三光发射微环需要耦合除光信号fn以及光信号fm之外的其他光信号。
在本发明实施例中,不同的光发射微环在所述相干多波长光信号中耦合不同的光信号,从而可以有效避免两个或两个以上光发射微环耦合同一波长的光信号,导致排序靠后的光发射微环无法耦合到光信号,采用本发明实施例的方案,各个光发射微环不受到排序在前的光发射微环的影响,能够有效提高多个光发射微环的光耦合的准确性及效率。
继续参照图1,所述多个光发射微环101可以沿直线对齐排列,且位于所述第一波导103的同一侧,所述第一波导103与各个光发射微环101的距离一致。
在本发明实施例中,通过设置第一波导103与各个光发射微环101之间的位置具有一致性,可以在位置关系上,各个光发射微环101之间实现平等,有效避免距离不均匀导致耦合效果产生差异,提高可控性。
进一步地,所述光信号收发系统还可以包括信号控制器150,与所述多个光发射微环101耦合,用于发送各个光发射微环101的调制信号。
其中,所述信号控制器150例如可以为芯片级系统(System on Chip,SoC),又称为片上系统。
可以理解的是,光发射微环101可以基于调制信号,对相干多波长光信号进行调制后输出。
在本发明实施例中,关于调制方法,可以采用PN结或者PIN结掺杂形式形成光发射微环101,利用载流子色散的原理,通过注入或减少载流子调控材料折射率,从而调谐光发射微环101的微环谐振腔的谐振峰,对入射光的光强信号实现调制。
需要指出的是,还可以采用其他常规的调制方法,在本发明实施例中对此不作限制。
进一步地,所述光信号收发系统还可以包括:多个光接收微环111,所述光接收微环具有光接收微环谐振腔,所述光接收微环用于接收光输入信号并对所述光输入信号进行解调。
在本发明实施例中,关于解调方法,可以采用类似于上述调制的方法,即采用PN结或者PIN结掺杂形式形成光接收微环111,利用载流子色散的原理,通过注入或减少载流子调控材料折射率,从而调谐光接收微环111的微环谐振腔的谐振峰,对入射光的光强信号实现解调。
需要指出的是,还可以采用其他常规的解调方法,在本发明实施例中对此不作限制。
进一步地,所述光接收微环111的周长可以与光发射微环101的周长一致。
所述信号控制器150可以与所述多个光接收微环111耦接,用于接收各个光接收微环111的解调信号。
进一步地,所述光信号收发系统还可以包括:多个第二温度控制器112,与所述光接收微环111一一对应且分别连接,每个第二温度控制器112通过调节对应的光接收微环111的温度,对该光接收微环111的谐振波长进行调节。
在本发明实施例中,通过对该光接收微环111的谐振波长进行调节,可以使得多个光接收微环111能够具有各自的谐振波长,从而有机会在接收到的光信号中耦合各自的光信号,有效实现光信号选择性。
更进一步地,所述相干多波长光信号的频率间隔与所述光接收微环谐振腔的谐振频率间隔之间具有非整数倍关系。
在本发明实施例中,所述相干多波长光信号的频率间隔与所述光接收微环谐振腔的谐振频率间隔之间具有非整数倍关系,可以使得每个光接收微环111产生的多个谐振峰中,在同一时刻,仅有单个谐振峰能够与所述相干多波长光信号的单个波长相等(也可以理解为与所述相干多波长光信号的单个成分的频率相等),也即对于每个光接收微环,保证其同时仅能与单个光信号耦合,有效避免所述相干多波长光信号中的其他波长的光信号的干扰。
需要指出的是,在本发明实施例的一种具体实施方式中,可以设置两个或两个以上基于相干多波长光的光信号收发系统,相互之间进行信号收发。
可以理解的是,由于光信号接收模块接收到的光信号来自另一套光信号收发系统中的光信号发送模块,因此光信号是基于上述相干多波长光信号得到的。此时设置光接收微环111的光接收微环谐振腔的谐振频率间隔与相干多波长光信号的光源间隔具有非整数倍关系,可以有效实现同时仅能与单个光信号耦合,有效提高光收发通信的准确性。
有关相干多波长光信号的光源间隔与所述光接收微环谐振腔的谐振频率间隔之间的对准关系,可以参照图2示出的相干多波长光信号的光源间隔与所述光发射微环谐振腔的谐振频率间隔的对准关系,此处不在赘述。
进一步地,不同的光接收微环111可以在所述相干多波长光信号中耦合不同的光信号。
在本发明实施例中,通过设置不同的光接收微环111在所述相干多波长光信号中耦合不同的光信号,可以有效避免两个或两个以上光接收微环111耦合同一波长的光信号,导致排序靠后的光接收微环111无法耦合到光信号,采用本发明实施例的方案,各个光接收微环111不受到其他光接收微环111的影响,能够有效提高多个光接收微环111的光耦合的准确性及效率。
进一步地,所述光信号收发系统还可以包括:相干多波长光信号产生微环121,具有相干多波长光信号产生微环谐振腔;第二波导123,与所述相干多波长光信号产生微环121光耦合,用于传输外部光源140的光信号;第三温度控制器122,与所述相干多波长光信号产生微环121连接,用于调节所述相干多波长光信号产生微环121的温度,直至产生具有频率间隔的相干多波长光信号。
其中,所述外部光源140可以为连续光光源。
在本发明实施例中,可以采用外部的分布式反馈激光器(Distributed FeedbackLaser,DFB)或混合集成在芯片上的III-V族半导体激光器,以提供具有更高集成度的光频率梳,如图2所示。
具体地,形成光频率梳的原理可以是,硅材料具有三阶非线性效应,在满足一定条件下可通过简并(degenerate)和非简并(non-degenerate)四波混频(four wave mixing,FWM)等三阶光学非线性效应将入射光转化为不同频率的光学信号。
关于所述相干多波长光信号的形成原理,满足全反射及微环谐振腔谐振条件的光信号可被束缚在相干多波长光信号产生微环谐振腔内,如果相干多波长光信号产生微环谐振腔损耗较小,非线性较强,则随着光信号的不断积累,会产生新的频率间隔一致的光谱成分,即非线性多波长单元,其中波长间隔由相干多波长光信号产生微环谐振腔材料的群折射率和相干多波长光信号产生微环的周长决定。
具体地,可以采用下述公式确定相干多波长光信号的光源间隔,如图2示出的f2或f3
fspacing=c/ngL1
其中,fspacing用于表示相干多波长光信号的光源间隔,c用于表示真空中的光速,ng用于表示相干多波长光信号产生微环谐振腔材料的群折射率,L1用于表示相干多波长光信号产生微环121的周长。
在本发明实施例中,所述光信号收发系统还包括相干多波长光信号产生微环121以及第三温度控制器122,通过采用第三温度控制器122调节所述相干多波长光信号产生微环121的温度,直至所述相干多波长光信号产生微环121产生并通过所述第二波导123耦合输出所述相干多波长光信号,可以形成相干多波长光信号,且仅采用单个外部激光器即可在芯片上产生相干多波长光信号,有效降低收发系统的复杂度和成本。
进一步地,所述第二波导123的输出端可以与所述第一波导103的输入端光耦合,用于将所述相干多波长光信号传输至所述第一波导103。
在本发明实施例中,可以通过设置第二波导123,实现向第一波导103输出相干多波长光信号。
需要指出的是,在具体实施中,所述第二波导123和第一波导103可以为同一波导,也即可以采用同一制造工艺,一起形成第二波导123和第一波导103。
进一步地,所述相干多波长光信号产生微环121与所述光发射微环101的周长之间具有非整数倍关系。
具体地,根据上述公式可知,由于相干多波长光信号产生微环121的周长L1与fspacing呈反比关系,因此通过设置所述相干多波长光信号产生微环121与所述光发射微环101的周长之间具有非整数倍关系,能够实现相干多波长光信号的光源间隔与所述光发射微环谐振腔的谐振频率间隔之间具有非整数倍关系。
进一步地,所述相干多波长光信号产生微环121可以由硅或氮化硅制备而成。
在本发明实施例中,由于氮化硅具有更强的三阶非线性效应以及更低的损耗特性,能够得到更好的效果。
需要指出的是,在本发明实施例中,还可以选择其他具有较高三阶非线性系数和较低光损耗的材料制备相干多波长光信号产生微环121。
在本发明实施例中,通过设置所述相干多波长光信号产生微环121材料为氮化硅或硅,可以利用氮化硅或硅的较强的三阶非线性效应和较低的材料损耗,有效提高相干多波长光源的产生效率和降低光信号传输过程中的光损耗。
进一步地,所述的光信号收发系统还可以包括光栅耦合器130,所述光栅耦合器130可以与所述第一波导103的输出端光耦合,用于传输光输出信号至外部光纤。
更进一步地,所述光栅耦合器130还可以外接有显示器件,用于对所述光发射微环101产生对光的调制与所述相干多波长光信号进行显示,光谱分析仪和/或,用于对相干多波长光信号产生微环121耦合输出的光信号进行显示。
其中,所述显示器件例如可以为光谱仪或其他适当的显示器件。
具体地,可以通过信号控制器150输出适当的调制信号,使得相干多波长光信号产生微环耦合输出的光信号不会被光发射微环101耦合吸收,也即相干多波长光信号产生微环耦合输出的光信号均被输出至显示器件,此时可以直观地确认相干多波长光信号产生微环耦合输出的光信号是否为相干多波长光信号,降低判断难度。
还可以通过光谱仪对所述光发射微环101产生的谐振峰与所述相干多波长光信号进行显示,可以直观地判断是否仅有单个谐振峰能够与所述相干多波长光信号的单波长成分的频率值相等,降低判断复杂度。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (11)

1.一种相干多波长光信号收发系统,其特征在于,包括:
多个光发射微环,所述光发射微环具有光发射微环谐振腔,所述光发射微环用于耦合相干多波长光信号,其中,所述相干多波长光信号包含多个具有相干性且频率间隔一致的光信号,所述相干多波长光信号中与所述光发射微环的谐振波长一致的光信号被耦合到所述光发射微环;
多个第一温度控制器,与所述光发射微环一一对应且分别连接,每个第一温度控制器通过调节对应的光发射微环的温度,对该光发射微环的谐振波长进行调节。
2.根据权利要求1所述的相干多波长光信号收发系统,其特征在于,所述相干多波长光信号的频率间隔与所述光发射微环谐振腔的谐振频率间隔之间具有非整数倍关系。
3.根据权利要求2所述的相干多波长光信号收发系统,其特征在于,不同的光发射微环在所述相干多波长光信号中耦合不同波长的光信号。
4.根据权利要求1所述的相干多波长光信号收发系统,其特征在于,还包括:
第一波导,用于传输所述相干多波长光信号;
其中,所述多个光发射微环沿直线对齐排列,且位于所述第一波导的同一侧,所述第一波导与各个光发射微环的距离一致。
5.根据权利要求1所述的相干多波长光信号收发系统,其特征在于,还包括:
多个光接收微环,所述光接收微环具有光接收微环谐振腔,所述光接收微环用于接收光输入信号并对所述光输入信号进行解调。
6.根据权利要求5所述的相干多波长光信号收发系统,其特征在于,还包括:
多个第二温度控制器,与所述光接收微环一一对应且分别连接,每个第二温度控制器通过调节对应的光接收微环的温度,对该光接收微环的谐振波长进行调节。
7.根据权利要求6所述的相干多波长光信号收发系统,其特征在于,所述相干多波长光信号的频率间隔与所述光接收微环谐振腔的谐振频率间隔之间具有非整数倍关系。
8.根据权利要求7所述的相干多波长光信号收发系统,其特征在于,不同的光接收微环在所述相干多波长光信号中耦合不同波长的光信号。
9.根据权利要求1所述的相干多波长光信号收发系统,其特征在于,还包括:
相干多波长光信号产生微环,具有相干多波长光信号产生微环谐振腔;
第二波导,与所述相干多波长光信号产生微环光耦合,用于传输外部光源的光信号;
第三温度控制器,与所述相干多波长光信号产生微环连接,用于调节所述相干多波长光信号产生微环的温度,直至产生具有频率间隔的相干多波长光信号。
10.根据权利要求9所述的相干多波长光信号收发系统,其特征在于,所述相干多波长光信号产生微环与所述光发射微环的周长之间具有非整数倍关系。
11.根据权利要求9所述的相干多波长光信号收发系统,其特征在于,所述相干多波长光信号产生微环由硅或者氮化硅制备而成。
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