CN115586681A - 一种单片异质集成光参量放大芯片 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种单片异质集成光参量放大芯片，包括衬底、下包层、铌酸锂薄膜平板光波导、光参量放大传输光路层、上包层及泵浦激光器外延层，光参量放大传输光路层包括泵浦光耦合光波导、泵浦光传输光波导、信号光输入模斑转换器、信号光传输光波导、泵浦光信号光耦合器、周期极化铌酸锂薄膜光波导、信号光解复用器、信号光输出模斑转换器。本发明可在单一芯片上实现对输入信号光的放大，具有高度集成化、噪声低、增益高、插入损耗低的优点。
Description
技术领域
本发明涉及集成光学芯片领域，尤其涉及一种单片异质集成光参量放大芯片。
背景技术
光放大器是实现光路中光信号中继放大的关键器件，在光通信、光网络系统中发挥着重要的作用。现有的光放大器主要有光纤放大器、半导体光放大器和光参量放大器等几种，其中光纤放大器具有增益大、饱和光功率高的特点，是目前光网络系统中广泛应用的光放大装置，但其体积大、功耗高，在光子集成芯片领域无法应用。半导体光放大器具有可集成化的优势，但其噪声大、增益小、饱和光功率低，在微波光子集成芯片、高速光通信芯片、量子计算芯片等高性能的应用领域无法应用。
光参量放大器利用光学非线性晶体材料的非线性效应，同时结合准相位匹配技术，实现光信号的放大，具有超低噪声的突出优势。目前光参量放大器主要基于周期极化铌酸锂晶体制备，其利用铌酸锂晶体的二阶非线性效应实现参量转换，同时利用电场极化技术对铌酸锂晶体进行周期性极化获得周期性的铁电畴反转以实现准相位匹配结构，进而实现光放大。
但上述光参量放大器都是基于块状铌酸锂晶体制备，采用大功率的泵浦激光器和空间光路耦合传输，体积大难以集成。近年来，铌酸锂薄膜材料的发展促进了周期极化铌酸锂基光参量放大器的小型化和集成化，但仅能够将周期极化铌酸锂薄膜光波导制备在芯片上，而泵浦光与信号光的耦合、信号光的选择输出仍需在芯片外部通过空间光或光纤光路耦合的方式实现，这严重制约了光参量放大器的集成化应用
发明内容
针对以上问题，本发明提出一种单片异质集成光参量放大芯片。
为实现本发明的目的，提供一种单片异质集成光参量放大芯片，包括：
衬底、下包层、铌酸锂薄膜平板光波导、光参量放大传输光路层、上包层、激光器键合层、泵浦激光器外延层；
所述光参量放大传输光路层包括：信号光输入模斑转换器、信号光传输光波导、泵浦光耦合光波导、泵浦光传输光波导、泵浦光信号光耦合器、周期极化铌酸锂薄膜光波导、信号光解复用器、信号光输出模斑转换器；
所述衬底、下包层、铌酸锂薄膜平板光波导、光参量放大传输光路层和上包层从下往上依次贴合而成；所述激光器键合层贴合在所述光参量放大传输光路层中泵浦光耦合光波导上表面，所述泵浦激光器外延层贴合在所述激光器键合层的上面，并且所述泵浦激光器外延层和激光器键合层均完全覆盖所述泵浦光耦合光波导的上表面；所述泵浦激光器外延层的上表面高于或齐平于所述上包层的上表面；
所述信号光输入模斑转换器跟所述信号光传输光波导的一端相连；所述泵浦光耦合光波导跟所述泵浦光传输光波导的一端相连；所述泵浦光传输光波导的另一端和信号光传输光波导的另一端分别与所述泵浦光信号光耦合器的两个输入端口相连；所述周期极化铌酸锂薄膜光波导的一端跟所述泵浦光信号光耦合器的输出端口相连，周期极化铌酸锂薄膜光波导的另一端跟所述信号光解复用器的一端相连；所述信号光解复用器的另一端和信号光输出模斑转换器相连。
进一步地，所述衬底采用硅或石英，所述下包层和上包层均为二氧化硅，所述下包层和上包层的厚度范围均为1μm-3μm。
进一步地，所述铌酸锂薄膜平板光波导的厚度范围为：50nm-500nm，所述泵浦光传输光波导的宽度范围为：500nm-3000nm，所述信号光传输光波导的宽度范围为：600nm-2000nm。
进一步地，所述泵浦激光器外延层采用InP基激光器有源外延层或GaAs基激光器有源外延层，其发光波长范围为：775nm-1550nm。
进一步地，所述周期极化铌酸锂薄膜光波导的脊背凸起部分的横截面为梯形，所述梯形的下底长于上底，所述梯形的高度范围为:100nm-500nm，所述梯形的下底的长度范围为：600nm-2000nm，所述梯形下底上的两个底角的范围均为:55°-89°。
进一步地，所述泵浦光信号光耦合器采用Y分支型耦合器；所述Y分支型耦合器包括：上分支输入波导、下分支输入波导和Y分支耦合器输出波导；所述上分支输入波导上制备有至少一个泵浦光多模干涉耦合器。
进一步地，所述泵浦光信号光耦合器采用微环型光耦合器；所述微环型光耦合器包括：上臂输入波导、下臂输入波导、下臂输出波导和环形波导；所述上臂输入波导上制备有至少一个泵浦光多模干涉耦合器。
进一步地，所述泵浦光多模干涉耦合器的宽度范围为：3μm-50μm。
进一步地，所述信号光解复用器采用级联定向耦合器；所述级联定向耦合器由一个闲散光定向耦合器和一个信号光定向耦合器级联构成；所述级联定向耦合器还包括：信号光输出波导、泵浦光输出波导和闲散光输出波导。
进一步地，所述信号光解复用器采用级联多模干涉耦合器；所述级联多模干涉耦合器包括：至少两个级联的信号光多模干涉耦合器；所述信号光多模干涉耦合器的宽度范围：5μm-100μm。
跟现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本方案所提出的一种单片异质集成光参量放大芯片可以在单一芯片上实现泵浦激光的产生、泵浦光耦合、光参量放大过程以及放大光的选择输出，从而解决现有光参量放大器无法片上全集成化的问题；本方案所提出的一种单片异质集成光参量放大芯片在泵浦光信号光耦合器中引入泵浦光多模干涉耦合器对泵浦光的自发辐射噪声进行滤波，具有超低噪声的优点。本方案提出的一种单片异质集成光参量放大芯片采用亚波长的铌酸锂薄膜脊型光波导实现，具有集成度高、参量转换效率高、增益大的优点。
附图说明
图1是一个实施例的单片异质集成光参量放大芯片的俯视内部结构示意图；
图2是图1中A-A’处的截面结构示意图；
图3是图1中B-B’处的截面结构示意图；
图4是一个实施例的Y分支耦合器结构的泵浦光信号光耦合器结构示意图；
图5是一个实施例的微环型光耦合器结构的泵浦光信号光耦合器结构示意图；
图6是一个实施例的级联定向耦合器结构的信号光解复用器结构示意图；
图7是一个实施例的级联多模干涉耦合器结构的信号光解复用器结构示意图；
图8为实施例1结构示意图；
图9为实施例2结构示意图；
图10为实施例3结构示意图；
图11为实施例4结构示意图。
附图标记：1衬底、2下包层、3铌酸锂薄膜平板光波导、4光参量放大传输光路层、5上包层、61激光器键合层、6泵浦激光器外延层、41信号光输入模斑转换器、42信号光传输光波导、43泵浦光耦合光波导、44泵浦光传输光波导、45泵浦光信号光耦合器、46周期极化铌酸锂薄膜光波导、47信号光解复用器、48信号光输出模斑转换器、45-1Y分支型耦合器、451上分支输入波导、452下分支输入波导、453Y分支耦合器输出波导、45-2微环型光耦合器、454上臂输入波导、455下臂输入波导、456下臂输出波导、457环形波导、458泵浦光多模干涉耦合器、47-1级联定向耦合器、471闲散光定向耦合器、472信号光定向耦合器、473信号光输出波导、474泵浦光输出波导、475闲散光输出波导、47-2级联多模干涉耦合器、476信号光多模干涉耦合器。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
参考图1所示，本发明提出一种单片异质集成光参量放大芯片，包括：衬底1、下包层2、铌酸锂薄膜平板光波导3、光参量放大传输光路层4、上包层5、激光器键合层61、泵浦激光器外延层6；这里的一层一层是通过介质生长或者键合上去的，光参量放大传输光路层4是在铌酸锂薄膜平板光波导3上做的图形。
所述光参量放大传输光路层4包括：信号光输入模斑转换器41、信号光传输光波导42、泵浦光耦合光波导43、泵浦光传输光波导44、泵浦光信号光耦合器45、周期极化铌酸锂薄膜光波导46、信号光解复用器47、信号光输出模斑转换器48；光参量放大传输光路层4是一层图形层，是通过光刻、刻蚀在铌酸锂层的上半部分做出来的，这些部件的基本结构都是光波导，这些光波导连接在一起构成一个完整的光参量放大传输光路层4。
所述衬底1、下包层2、铌酸锂薄膜平板光波导3、光参量放大传输光路层4和上包层5从下往上依次贴合而成；所述激光器键合层61贴合在所述光参量放大传输光路层4中泵浦光耦合光波导43上表面，所述泵浦激光器外延层6贴合在所述激光器键合层61的上面，并且所述泵浦激光器外延层6和激光器键合层61均完全覆盖所述泵浦光耦合光波导43的上表面；所述泵浦激光器外延层6的上表面高于或齐平于所述上包层5的上表面；如图2所示，信号光传输光波导42和泵浦光耦合光波导43的横截面都是梯形。
信号光传输光波导42和泵浦光耦合光波导43的体积都是条状的；上包层5是无缝生长在下面覆盖的所有结构上面；泵浦激光器外延层6是在上包层5生长之后，将放置泵浦激光器外延层6的区域刻蚀开孔，之后再将泵浦激光器外延层6贴合到刻蚀的孔之中，开孔的大小可以和泵浦激光器外延层6一样大，也可以比泵浦激光器外延层6大0.5um至2um，一般不超过2um；泵浦激光器外延层6的形状是长方体，开孔的形状也是长方体，从俯视的角度看开孔周围四个边比6往外扩0.5um至2um，只要能把6贴合进去即可，具体尺寸取决于集成工艺精度，集成对准精度差的情况下会把孔开大一些，精度高的情况下孔可以开小一点；泵浦激光器外延层6的上表面可以比上包层5高，也可以与上包层5一样高，取决于泵浦激光器外延层6的厚度，一般上包层5的厚度在1um至3um之间，泵浦激光器外延层6的厚度在2um至5um之间。泵浦激光器外延层6的上部为空气。
所述信号光输入模斑转换器41跟所述信号光传输光波导42的一端相连；所述泵浦光耦合光波导43跟所述泵浦光传输光波导44的一端相连；所述泵浦光传输光波导44的另一端和信号光传输光波导42的另一端分别与所述泵浦光信号光耦合器45的两个输入端口相连；所述周期极化铌酸锂薄膜光波导46的一端跟所述泵浦光信号光耦合器45的输出端口相连，周期极化铌酸锂薄膜光波导46的另一端跟所述信号光解复用器47的一端相连；所述信号光解复用器47的另一端和信号光输出模斑转换器48相连。
在一个实施例中，所述衬底1采用硅或石英，所述下包层1和上包层5均为二氧化硅，所述下包层1和上包层5的厚度范围均为1μm-3μm。
在一个实施例中，所述铌酸锂薄膜平板光波导3的厚度范围为：50nm-500nm，所述泵浦光传输光波导44的宽度范围为：500nm-3000nm，所述信号光传输光波导42的宽度范围为：600nm-2000nm。
在一个实施例中，所述泵浦激光器外延层6采用InP基激光器有源外延层或GaAs基激光器有源外延层，其发光波长范围为：775nm-1550nm。
在一个实施例中，如图3所示，所述周期极化铌酸锂薄膜光波导46的脊背凸起部分的横截面为梯形，所述梯形的下底长于上底，所述梯形的高度范围为:100nm-500nm，所述梯形的下底的长度范围为：600nm-2000nm，所述梯形下底上的两个底角的范围均为:55°-89°。
在一个实施例中，如图4所示，所述泵浦光信号光耦合器45采用Y分支型耦合器45-1；所述Y分支型耦合器45-1包括：上分支输入波导451、下分支输入波导452和Y分支耦合器输出波导453；所述上分支输入波导451上制备有至少一个泵浦光多模干涉耦合器458。
在一个实施例中，如图5所示，所述泵浦光信号光耦合器45采用微环型光耦合器45-2；
所述微环型光耦合器45-2包括：上臂输入波导454、下臂输入波导455、下臂输出波导456和环形波导457；
所述上臂输入波导454上制备有至少一个泵浦光多模干涉耦合器458。
在一个实施例中，所述泵浦光多模干涉耦合器458的宽度范围为：3μm-50μm。
在一个实施例中，如图6所示，所述信号光解复用器47采用级联定向耦合器47-1；
所述级联定向耦合器47-1由一个闲散光定向耦合器471和一个信号光定向耦合器472级联构成；
所述级联定向耦合器47-1还包括：信号光输出波导473、泵浦光输出波导474和闲散光输出波导475。
在一个实施例中，如图7所示，所述信号光解复用器47采用级联多模干涉耦合器47-2；
所述级联多模干涉耦合器47-2包括：至少两个级联的信号光多模干涉耦合器476；
所述信号光多模干涉耦合器476的宽度范围：5μm-100μm。
下面以4个典型的实施例为例具体说明。
实施例1：
在实施例1中，如图8所示，泵浦光信号光耦合器45选用具有两个输入端口的Y分支型耦合器45-1，Y分支型耦合器45-1的上分支输入波导451上制备有至少一个泵浦光多模干涉耦合器458，泵浦光多模干涉耦合器458的宽度为5μm。
信号光解复用器47选用级联定向耦合器47-1，由一个闲散光定向耦合器471和一个信号光定向耦合器472级联构成，级联定向耦合器47-1的信号光输出波导473与信号光输出模斑转换器48相连。
具体地，周期极化铌酸锂薄膜光波导46的脊背凸起部分的横截面为梯形，梯形高度为300nm，梯形下底边宽度为1000nm，侧壁角度为70°。
具体地，衬底1为硅，下包层2和上包层5均为二氧化硅，下包层2和上包层5的厚度均为2μm。
具体地，铌酸锂薄膜平板光波导3的厚度为300nm。
具体地，泵浦光传输光波导44的宽度为800nm，信号光传输光波导42的宽度为1000nm。
具体地，泵浦光激光器外延层61为InP基激光器有源外延层，其发光波长为980nm。
实施例2：
在实施例2中，如图9所示，泵浦光信号光耦合器45选用微环型光耦合器45-2，微环型光耦合器45-2由上臂输入波导454、环形波导457、下臂输入波导455和下臂输出波导456构成，上臂输入波导454上制备有至少一个泵浦光多模干涉耦合器458，泵浦光多模干涉耦合器45的宽度为10μm。
信号光解复用器47选用级联定向耦合器47-1，由一个闲散光定向耦合器471和一个信号光定向耦合器472级联构成，级联定向耦合器47-1的信号光输出波导473与信号光输出模斑转换器48相连。
具体地，周期极化铌酸锂薄膜光波导46的脊背凸起部分的横截面为梯形，梯形高度为350nm，梯形底边宽度为1200nm，侧壁角度为75°。
具体地，衬底1为硅，下包层2和上包层5均为二氧化硅，下包层2的厚度为2μm，上包层5的厚度为3μm。
具体地，铌酸锂薄膜平板光波导3的厚度为250nm。
具体地，泵浦光传输光波导44的宽度为900nm，信号光传输光波导42的宽度为1200nm。
具体地，泵浦光激光器外延层6为GaAs基激光器有源外延层，其发光波长为780nm。
实施例3：
在实施例3中，如图10所示，泵浦光信号光耦合器45为具有两个输入端口的Y分支型耦合器45-1，Y分支型耦合器45-1的上分支输入波导451上制备有至少一个泵浦光多模干涉耦合器458，泵浦光多模干涉耦合器458的宽度为20μm。
信号光解复用器47为级联多模干涉耦合器47-2，包括至少两个级联的信号光多模干涉耦合器476，信号光多模干涉耦合器的宽度为6μm。
具体地，周期极化铌酸锂薄膜光波导46的脊背凸起部分的横截面为梯形，梯形高度为250nm，梯形底边宽度为1500nm，侧壁角度为70°。
具体的，衬底1为硅，下包层2和上包层5均为二氧化硅，下包层和上包层的厚度均为3μm。
具体的，铌酸锂薄膜平板光波导3的厚度为350nm。
具体的，泵浦光传输光波导44的宽度为1000nm，信号光传输光波导42的宽度为1500nm。
具体的，泵浦光激光器外延层6为GaAs基激光器有源外延层，其发光波长为775nm。
实施例4：
在实施例4中，如图11所示，泵浦光信号光耦合器45为微环型光耦合器45-2，微环型光耦合器45-2由上臂输入波导454、环形波导457、下臂输入波导455和下臂输出波导456构成，上臂输入波导454上制备有至少一个泵浦光多模干涉耦合器458，泵浦光多模干涉耦合器的宽度为50μm。
信号光解复用器47为级联多模干涉耦合器47-2，包括至少两个级联的信号光多模干涉耦合器476，信号光多模干涉耦合器的宽度为100μm。
具体地，周期极化铌酸锂薄膜光波导46的脊背凸起部分的横截面为梯形，梯形高度为200nm，梯形底边宽度为2000nm，侧壁角度为80°。
具体地，衬底1为硅，下包层2和上包层5均为二氧化硅，下包层2的厚度为3μm，上包层5的厚度为2μm。
具体地，铌酸锂薄膜平板光波导3的厚度为400nm。
具体地，泵浦光传输光波导44的宽度为3000nm，信号光传输光波导42的宽度为2000nm。
具体地，泵浦光激光器外延层6为InP基激光器有源外延层，其发光波长为1550nm。
本方案基于周期极化铌酸锂薄膜光波导构造单片集成的光参量放大芯片，发挥了亚波长尺度下铌酸锂薄膜光波导强光场相互作用的优势，同时将泵浦光产生、泵浦光信号光耦合、信号光放大和信号光选择输出等功能利用铌酸锂薄膜光波导器件实现并进行单片集成，具有增益高、噪声低、集成度高的优点。
具体来说本方案利用级联多模干涉耦合器结构构造泵浦光和信号光滤波器，在输入端对泵浦光的自发辐射噪声进行滤波，抑制泵浦光的噪声向周期极化铌酸锂薄膜光波导中传播，在输出端对信号光进行滤波，抑制宽谱杂散光的输出，从而提高输出信噪比，降低光参量放大器的噪声。
此外本方案还采用微环等结构构造了泵浦光信号光耦合器，通过该结构可以实上臂输入波导中的泵浦光由环形波导向下臂输出波导的高效耦合，而信号光不会向环形波导中耦合，而是经下臂输入波导直接无损耗的传播至下臂输出波导，进而实现泵浦光与信号光的高效耦合。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
需要说明的是，本申请实施例所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二\第三”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
本申请实施例的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、装置、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤或模块，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种单片异质集成光参量放大芯片，其特征在于，包括：衬底(1)、下包层(2)、铌酸锂薄膜平板光波导(3)、光参量放大传输光路层(4)、上包层(5)、激光器键合层(61)、泵浦激光器外延层(6)；
所述光参量放大传输光路层(4)包括：信号光输入模斑转换器(41)、信号光传输光波导(42)、泵浦光耦合光波导(43)、泵浦光传输光波导(44)、泵浦光信号光耦合器(45)、周期极化铌酸锂薄膜光波导(46)、信号光解复用器(47)、信号光输出模斑转换器(48)；
所述衬底(1)、下包层(2)、铌酸锂薄膜平板光波导(3)、光参量放大传输光路层(4)和上包层(5)从下往上依次贴合而成；所述激光器键合层(61)贴合在所述光参量放大传输光路层(4)中泵浦光耦合光波导(43)上表面，所述泵浦激光器外延层(6)贴合在所述激光器键合层(61)的上面，并且所述泵浦激光器外延层(6)和激光器键合层(61)均完全覆盖所述泵浦光耦合光波导(43)的上表面；所述泵浦激光器外延层(6)的上表面高于或齐平于所述上包层(5)的上表面；
所述信号光输入模斑转换器(41)跟所述信号光传输光波导(42)的一端相连；所述泵浦光耦合光波导(43)跟所述泵浦光传输光波导(44)的一端相连；所述泵浦光传输光波导(44)的另一端和信号光传输光波导(42)的另一端分别与所述泵浦光信号光耦合器(45)的两个输入端口相连；所述周期极化铌酸锂薄膜光波导(46)的一端跟所述泵浦光信号光耦合器(45)的输出端口相连，周期极化铌酸锂薄膜光波导(46)的另一端跟所述信号光解复用器(47)的一端相连；所述信号光解复用器(47)的另一端和信号光输出模斑转换器(48)相连。
2.根据权利要求1所述的一种单片异质集成光参量放大芯片，其特征在于，所述衬底(1)采用硅或石英，所述下包层(1)和上包层(5)均为二氧化硅，所述下包层(1)和上包层(5)的厚度范围均为1μm-3μm。
3.根据权利要求1所述的一种单片异质集成光参量放大芯片，其特征在于，所述铌酸锂薄膜平板光波导(3)的厚度范围为：50nm-500nm，所述泵浦光传输光波导(44)的宽度范围为：500nm-3000nm，所述信号光传输光波导(42)的宽度范围为：600nm-2000nm。
4.根据权利要求1所述的一种单片异质集成光参量放大芯片，其特征在于，所述泵浦激光器外延层(6)采用InP基激光器有源外延层或GaAs基激光器有源外延层，其发光波长范围为：775nm-1550nm。
5.根据权利要求1所述的一种单片异质集成光参量放大芯片，其特征在于，所述周期极化铌酸锂薄膜光波导(46)的脊背凸起部分的横截面为梯形，所述梯形的下底长于上底，所述梯形的高度范围为:100nm-500nm，所述梯形的下底的长度范围为：600nm-2000nm，所述梯形下底上的两个底角的范围均为:55°-89°。
6.根据权利要求1所述的一种单片异质集成光参量放大芯片，其特征在于，
所述泵浦光信号光耦合器(45)采用Y分支型耦合器(45-1)；
所述Y分支型耦合器(45-1)包括：上分支输入波导(451)、下分支输入波导(452)和Y分支耦合器输出波导(453)；
所述上分支输入波导(451)上制备有至少一个泵浦光多模干涉耦合器(458)。
7.根据权利要求1所述的一种单片异质集成光参量放大芯片，其特征在于，所述泵浦光信号光耦合器(45)采用微环型光耦合器(45-2)；
所述微环型光耦合器(45-2)包括：上臂输入波导(454)、下臂输入波导(455)、下臂输出波导(456)和环形波导(457)；
所述上臂输入波导(454)上制备有至少一个泵浦光多模干涉耦合器(458)。
8.根据权利要求6或7所述的一种单片异质集成光参量放大芯片，其特征在于，
所述泵浦光多模干涉耦合器(458)的宽度范围为：3μm-50μm。
9.根据权利要求1所述的一种单片异质集成光参量放大芯片，其特征在于，所述信号光解复用器(47)采用级联定向耦合器(47-1)；
所述级联定向耦合器(47-1)由一个闲散光定向耦合器(471)和一个信号光定向耦合器(472)级联构成；
所述级联定向耦合器(47-1)还包括：信号光输出波导(473)、泵浦光输出波导(474)和闲散光输出波导(475)。
10.根据权利要求1所述的一种单片异质集成光参量放大芯片，其特征在于，所述信号光解复用器(47)采用级联多模干涉耦合器(47-2)；
所述级联多模干涉耦合器(47-2)包括：至少两个级联的信号光多模干涉耦合器(476)；
所述信号光多模干涉耦合器(476)的宽度范围：5μm-100μm。
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| CN202211218130.3A CN115586681A (zh) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 一种单片异质集成光参量放大芯片 |
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| CN202211218130.3A CN115586681A (zh) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 一种单片异质集成光参量放大芯片 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116184567A (zh) * | 2023-03-09 | 2023-05-30 | 武汉安湃光电有限公司 | 一种高温度调谐效率的宽带光学倍频波导芯片 |
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2022
- 2022-09-30 CN CN202211218130.3A patent/CN115586681A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN116184567B (zh) * | 2023-03-09 | 2023-09-15 | 武汉安湃光电有限公司 | 一种高温度调谐效率的宽带光学倍频波导芯片 |
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