CN1366193A - 阵列波导光栅及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种阵列波导光栅包括至少一个第一光波导、第一片状波导、阵列波导、第二片状波导和多个第二光波导。阵列波导通过第一片状波导连接到第一光波导。阵列波导包括多个通道波导,每个通道波导的长度彼此不同。多个第二光波导通过第二片状波导连接到阵列波导。多个通道波导的数目确定为使得串扰最大为预定值。

Description

阵列波导光栅及其制造方法
技术领域
本申请根据35U.S.C.ξ119以日本专利申请No.2001-007867和No.2001-142859为在先申请要求优先权，前者的申请日为2001年1月16日，名称为“阵列波导光栅”，后者的申请日为2001年5月14日，名称为“阵列波导光栅”。把这些申请的内容包括在这里供全面参考。
本发明涉及阵列波导光栅以及制造阵列波导光栅的方法。
背景技术
近来在光通讯领域，有关光波分复用传输的研究和开发很活跃，作为急剧增加传输量的手段，而且也正在实际利用。光波分复用传输是例如把多个波长彼此不同的光束复用并传输。这样的光波分复用传输系统需要光学复用器/解复器，把彼此波长不同的光解复用或把波长彼此不同的光复用。作为这样的光学复用器/解复器的一个例子，阵列波导光栅(AWG)是公知的。
发明内容
根据本发明的一个方面，一种阵列波导光栅包括至少一个第一光波导、第一片状(slab)波导、阵列波导、第二片状波导和多个第二光波导。阵列波导通过第一片状波导连接到第一光波导。阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同。多个第二光波导通过第二片状波导连接到阵列波导。多个通道波导的数目确定为使得串扰最大为预定值。
根据本发明的另一个方面，一种阵列波导光栅包括至少一个第一光波导、第一片状波导、阵列波导、第二片状波导、多个第二光波导。阵列波导通过第一片状波导连接到第一光波导。阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同。多个第二光波导通过第二片状波导连接到阵列波导。多个通道波导的数目确定为使得第一片状波导与至少一个第一光波导之间的分界面上的光振幅分布基本上在第二片状波导与多个第二光波导之间的分界面上重现。
根据本发明的另一个方面，一种阵列波导光栅包括至少一个第一光波导、第一片状波导、阵列波导、第二片状波导和多个第二光波导。阵列波导通过第一片状波导连接到所述至少一个第一光波导。阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同。多个第二光波导通过第二片状波导连接到阵列波导。阵列波导光栅的光透过率随波长呈高斯分布。多个通道波导的数目确定为使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣和出现在主瓣两边的第一副瓣(lobe)。
根据本发明的另一个方面，一种阵列波导光栅包括至少一个第一光波导、第一片状波导、阵列波导、第二片状波导和多个第二光波导。阵列波导通过第一片状波导连接到第一光波导。阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同。多个第二光波导通过第二片状波导连接到阵列波导。阵列波导光栅的光透过率随波长呈高斯分布。多个通道波导的数目确定为使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣、出现在主瓣两边的第一副瓣和出现在每个第一副瓣外侧的两个第二副瓣。
根据本发明的另一个方面，一种制造阵列波导光栅的方法包括提供至少一个第一光波导、提供第一片状波导、和提供通过第一片状波导连接到至少一个第一光波导的阵列波导。阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同。而且，该方法包括提供第二片状波导、和提供多个第二光波导，第二光波导通过第二片状波导连接到阵列波导。多个通道波导的数目确定为使得串扰最大为预定值。
根据本发明的另一个方面，一种制造阵列波导光栅的方法包括提供至少一个第一光波导、提供第一片状波导、和提供阵列波导，阵列波导通过第一片状波导连接到至少一个第一光波导。阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同。而且，该方法包括提供第二片状波导、和提供多个第二光波导，多个第二光波导通过第二片状波导连接到阵列波导。多个通道波导的数目确定为使得第一片状波导与至少一个第一光波导之间的分界面上的光振幅分布基本上在第二片状波导与多个第二光波导之间的分界面上重现。
根据本发明的另一个方面，一种制造阵列波导光栅的方法包括提供至少一个第一光波导、提供第一片状波导、和提供阵列波导，阵列波导通过第一片状波导连接到所述至少一个第一光波导。阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同。而且，该方法包括提供第二片状波导、和提供多个第二光波导，多个第二光波导通过第二片状波导连接到阵列波导。阵列波导光栅的光透过率随波长呈高斯分布。多个通道波导的数目确定为使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣和出现在主瓣两边的第一副瓣。
根据本发明的另一个方面，一种制造阵列波导光栅的方法包括提供至少一个第一光波导、提供第一片状波导和提供阵列波导，阵列波导通过第一片状波导连接到至少一个第一光波导。阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同。而且，该方法包括提供第二片状波导、和提供多个第二光波导，多个第二光波导通过第二片状波导连接到阵列波导。阵列波导光栅的光透过率随波长呈高斯分布。多个通道波导的数目确定为使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣、出现在主瓣两边的第一副瓣和出现在每个第一副瓣外侧的两个第二副瓣。
附图说明
参考下面的详细描述，特别是当结合附图考虑时，关于本发明的更全面理解和所带来的许多优点将变得更为明显，其中：
图1是说明阵列波导光栅的波导图案的一个例子的示意图；
图2是说明本发明一个实施例(例1)的阵列波导中的光振幅分布的曲线图；
图3是描述例1的透过光谱的曲线图；
图4是说明本发明另一个实施例(例2)的阵列波导中的光振幅分布的曲线图；
图5是描述例2的透过光谱的曲线图；
图6A至6C是描述高斯型阵列波导光栅中的阵列波导内部的光振幅分布的曲线图，其中通道波导的数目彼此不同；
图7是描述高斯型阵列波导光栅中的相邻串扰差别的曲线图，其中通道波导的数目彼此不同；
图8是描述平坦型阵列波导光栅中的相邻串扰差别的曲线图，其中通道波导的数目彼此不同；
图9A至9C是描述平坦型阵列波导光栅中的阵列波导内部的光振幅分布的曲线图，其中通道波导的数目彼此不同；
图10是描述传统高斯型阵列波导光栅的透过光谱的曲线图；
图11是描述传统平坦型阵列波导光栅的透过光谱的曲线图；以及
图12描述阵列波导内部的光振幅分布，用于解释主瓣和副瓣。
具体实施方式
现在将参考附图描述实施例，其中在所有不同附图中类似的参考标号表示对应或相同元件。
阵列波导光栅是如图1所示的波导图案形成在例如基质1上。参考图1，波导图案形成为具有至少一个并列设置的光学输入波导(至少一个第一光波导)2、连接到光学输入波导2的输出端的第一片状波导3、连接到第一片状波导3的输出端的阵列波导4、连接到阵列波导4的输出端的第二片状波导5、以及多个并列设置并连接到第二片状波导5的输出端的光学输出波导(第二光波导)6。
阵列波导4传播通过第一片状波导3传来的光。阵列波导4包括并列设置的多个通道波导(4a)。相邻通道波导(4a)的长度彼此相差预定长度差(ΔL)。
此外，光学输出波导6相应波长彼此不同的信号光数目设置，例如信号光被阵列波导光栅解复用。构成阵列波导4的通道波导(4a)通常设置成多数，诸如300。然而，在图1中，示意性示出了通道波导(4a)、光学输出波导6、和光学输入波导2的数目，以便简化附图。
例如光纤的传输端连接到光学输入波导2以便传播复用光。通过光学输入波导2之一引导到第一片状波导3并被衍射作用衍射的光进入阵列波导4。
沿着阵列波导4传播后，光到达第二片状波导5，然后，不同波长的光在光学输出波导6会聚以便输出。此时，由于阵列波导4的相邻通道波导(4a)的长度彼此相差预定长度。因此，沿着阵列波导4传播后不同波长的各个光的相位产生偏移。根据该偏移数量，这些光的波前倾斜。该倾斜角确定光束会聚的位置。因此，具有不同波长的光束会聚的位置彼此不同。因此，把光学输出波导6形成在光会聚的位置上，从而能够把不同波长的光从不同波长处的光学输出波导6输出。
例如，如图1所示，当已经复用的波长为λ1、λ2、λ3…λn(n为大于等于2的整数)的光被从光学输入波导2之一输入时，所述光在第一片状波导3中被衍射，到达阵列波导4，然后，它们通过阵列波导4和第二片状波导5，根据波长会聚在不同位置，并进入彼此不同的光学输出波导6，如前所述。然后，每一个光沿着各自的光学输出波导6传播，并从每个光学输出波导6的输出端输出。输出光的光纤连接到每个光学输出波导6的输出端，因此具有不同波长的每个光通过光纤取出。
在该阵列波导光栅中，衍射光栅波长分辨率的提高与阵列波导4的每个通道波导(4a)的长度差(ΔL)成比例。因此，ΔL被设计成大并且能够光学复用/解复用波长间隔小的光。因此，能够提供复用和解复用多个光的功能，即复用或解复用波长间隔小的多个光的功能，该功能对于实现高密度光学波分复用传输是必须的。
如图1所示的阵列波导光栅例如通过以如下方式在由硅(Si)制成的基质1上形成上述波导图案获得。
首先，下包层(主要成分是SiO2)和芯层(例如主要成分是添加GeO2的SiO2玻璃)通过火焰水解沉积方法一个接一个地形成在硅基质1上，然后固化。然后，例如通过光刻法(photolithography)和干蚀刻方法在芯层上形成图案以便形成上述波导。然后，在波导固化之后，通过火焰水解沉积方法沉积包层覆盖芯的波导图案，然后就制造出阵列波导光栅。
如上所述阵列波导光栅包括“高斯型阵列波导光栅”和“平坦型阵列波导光栅”。高斯型阵列波导光栅的光透过率随波长呈高斯分布，平坦型阵列波导光栅的光透过率随波长呈矩形分布。
传统上，利用例如表1所示参数制造了复用和解复用间隔为100GHz的16个波长的高斯型阵列波导光栅(100GHz-16通道高斯型阵列波导光栅)。图10表示根据表1所示参数制造的高斯型阵列波导光栅的光透过率与波长之间的关系。
表1
    参数     设计值
    波长数     16
    通道间隔     100GHz
    自由光谱范围(FSR)     25.86nm(对于32个波)
第一和第二片状波导的焦距     9245.3μm
    通道波导的光程差ΔL     63.06μm
    衍射级     59
    通道波导数     206
此外，利用例如表2所示参数制造了复用和解复用间隔为100GHz的16个波长的平坦型阵列波导光栅(100GHz-16通道平坦型阵列波导光栅)。图11表示根据表2所示参数制造的平坦型阵列波导光栅的光透过率与波长之间的关系。
表2
    参数     设计值
    波长数     16
    通道间隔     100GHz
    自由光谱范围(FSR)     25.86nm(对于32个波)
第一和第二片状波导的焦距     13580.1μm
    通道波导的光程差ΔL     63.06μm
    衍射级     59
    通道波导数     303
然而，对于传统阵列波导光栅中的光透过率与波长之间的关系，高斯型阵列波导光栅和平坦型阵列波导光栅中的透射光谱变宽，如图10和11所示。
因此，在传统高斯型阵列波导光栅和传统平坦型阵列波导光栅中，相邻通道之间的隔离不够，串扰大约为-23dB至-24dB。
当阵列波导光栅用作波分复用传输中的波长复用器/解复器时，抑制相邻通道之间的串扰实质上很重要。通常，波分复用传输系统要求相邻串扰例如大约为-26dB或更小。
在高斯型阵列波导光栅和平坦型阵列波导光栅中，光学输入波导之一与第一片状波导之间的分界面上的光振幅分布是傅立叶变换。然后，光振幅分布的傅立叶变换图案在具有多个并列设置的通道波导的阵列波导中形成。
如上所述，阵列波导的相邻通道波导的长度彼此相差预定长度。因此，沿着阵列波导传播后各个光的相位产生偏移。这些光的相阵波前根据该偏移量倾斜，光在与每个波长的相阵波前正交的方向上会聚。因此，理论上，光学输入波导之一与第一片状波导之间的分界面上的光振幅分布基本上在第二片状波导与输出波导之间的分界面上重现。
然而，在从光学输入波导之一到光学输出波导的光路上，光传播实际上受阵列波导光栅的制造误差影响。
当具体描述阵列波导光栅的制造误差(制造传播误差)的影响时，指出如下几点。第一，从光学输入波导之一衍射的光由于第一片状波导内部的折射率和薄膜厚度波动而波动。第二，由于阵列波导光栅内部的折射率和薄膜厚度及宽度(通道宽度)波动而产生相位差。第三，当从阵列波导发出的光聚焦在输出波导上时，由于第二片状波导内部的折射率和薄膜厚度波动而产生图案散焦。
由于受制造阵列波导光栅过程中产生的这样的传播误差的影响，光学输入波导之一与第一片状波导之间的分界面上的光振幅分布不能完全在第二片状波导与输出波导之间的分界面上重现。为此，传统阵列波导光栅的光透过率与波长之间的关系如图10和11所示，相邻串扰变坏。
本发明人进行了各种研究，因为本发明人认为阵列波导的影响在传播误差中特别大，如上所述。因此，本发明人发现传播误差的影响可以通过合理设置阵列波导中的通道波导数目减小。
也就是说，本发明人发现传播误差的影响可以通过适当确定阵列波导中的通道波导数目抑制。换句话说，本发明人证实适当限定通道波导的数目，从而光学输入波导之一与第一片状波导之间的分界面上的光振幅分布能够基本上在第二片状波导与光学输出波导之间的分界面上重现，而且能够抑制阵列波导光栅中的相邻串扰变坏。
本发明人通过如下方式确定高斯型阵列波导光栅和平坦型阵列波导光栅中通道波导的适当数目。
本发明人首先考虑确定高斯型阵列波导光栅中通道波导的数目。本发明人制造了高斯型阵列波导光栅，具有175、110和70个通道波导，只有通道波导的数目不同，以便测量具有如表1所示参数的高斯型阵列波导光栅中的光振幅分布。图6A、6B和6C分别示出测量结果。此外，每个图示出通道波导的排列次序设定为阵列数，光振幅分布归一化为峰值等于1。
对于这三种类型的高斯型阵列波导光栅和具有大约206个通道波导的传统高斯型阵列波导光栅获得相邻串扰，并考虑高斯型阵列波导光栅的通道波导数与相邻串扰之间的关系。图7示出结果。
在这些高斯型阵列波导光栅中，发现当通道波导数过大诸如175时，在第二片状波导与光学输出波导之间的分界面上重现的光振幅分布受由于上述传播误差干扰的光振幅分布的傅立叶变换图案的额外部分的影响很大，在图6A中示出。在这种情况下，高斯型阵列波导光栅的光透过率在如图10所示，其中透射光谱被展开。
另一方面，在高斯型阵列波导光栅中，发现当通道波导数过小诸如70时，光振幅分布的傅立叶变换图案的主瓣的部分信息恰好被有意识地去掉，如图6C所示。因此，发现光振幅分布的傅立叶变换图案形成为与原来图案不同的另一个图案。
相反，根据本发明的实施例，如图6B所示，通道波导数目确定为使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣和出现在主瓣两边的第一副瓣(S1)。阵列波导中透过的光振幅分布可以包括第一副瓣(S1)的一部分或整体(S1o)。然而，光振幅分布不包括第二副瓣(S2)。因此，在高斯型阵列波导光栅中，光学输入波导之一与第一片状波导之间的分界面上的光振幅分布基本上在每个第二片状波导与光学输出波导之间的分界面上重现。因而，高斯型阵列波导光栅中的相邻串扰能够改善。
参考图12，解释主瓣和副瓣。图12是用于解释主瓣和副瓣的一个例子。参考图12，具有最大峰值的中心光束(MB)是主瓣。出现在主瓣(MB)两边并具有第二大峰值的两个光束(S1)是第一副瓣。而且，主瓣(MB)的相位与第一副瓣(S1)的相位相差180度。出现在每个第一副瓣(S1)外边并具有第三大峰值的两个光束(S2)是第二副瓣。而且，第二副瓣(S2)的相位与第一副瓣(S1)的相位相差180度。出现在每个第二副瓣(S2)外边并具有第四大峰值的两个光束(S3)是第三副瓣。而且，第三副瓣(S3)的相位与第二副瓣(S2)的相位相差180度。
根据本发明的实施例，在高斯型阵列波导光栅中，通道波导数目确定为使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣和第一副瓣(S1)。
根据本发明的实施例，通道波导数目确定为使得串扰最大为预定值。该预定值为例如大约-26dB。
根据本发明的实施例，通道波导数目确定为使得第一片状波导与至少一个第一光波导之一间的分界面上的光振幅分布基本上在第二片状波导与多个第二光波导之间的分界面上重现。
因而，高斯型阵列波导光栅中的相邻串扰能够改善。
下面，为了确定平坦型阵列波导光栅的结构，本发明人制造了多个平坦型阵列波导光栅，表2的参数中只有通道波导的数目不同，并实验研究相邻串扰值是如何变化的。图8示出结果。根据如图8所示结果，发现当通道波导数目减小到低于表2所示传统例子的数目(303波导)时，相邻串扰的数值得到改善，而当通道波导数目减小过多时，相邻串扰的数值变坏。
也就是说，在平坦型阵列波导光栅中，发现通道波导数目也有最佳值。在图8所示的研究结果中，发现平坦型阵列波导光栅的通道波导数目设置成大约为200，因此能够使得相邻串扰最小。
此外，在具有如表2所示参数的平坦型阵列波导光栅中，制造了只有通道波导的数目不同225、200、150的平坦型阵列波导光栅，并测量光振幅分布。图9A、9B和9C分别示出测量结果。此外，通道波导的排列次序设定为阵列数，并示出归一化光振幅分布。
根据这些附图所示的测量结果，发现在平坦型阵列波导光栅中，当通道波导数目过大诸如225时，在第二片状波导与光学输出波导之间的分界面上重现的光振幅分布受由于上述传播误差干扰的光振幅分布的傅立叶变换图案的额外部分的影响很大，在图9A中示出。在这种情况下，平坦型阵列波导光栅的光透过率在如图11所示，其中透射光谱被展开。
另一方面，在平坦型阵列波导光栅中，当通道波导数过小诸如150时，光振幅分布的傅立叶变换图案的第一副瓣(S1)的部分信息恰好被有意识地去掉，如图9C所示。因此，发现光振幅分布的傅立叶变换图案形成为与原来图案不同的另一个图案。
根据本发明的实施例，如图9B所示，在平坦型阵列波导光栅中，通道波导数目确定为使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣、出现在主瓣两边的第一副瓣和出现在每个第一副瓣外边的两个第二副瓣。阵列波导中透过的光振幅分布可以包括第二副瓣(S2)的一部分或整体(S2o)。然而，光振幅分布不包括第三副瓣(S3)。因此，在平坦型阵列波导光栅中，光学输入波导之一与第一片状波导之间的分界面上的光振幅分布基本上在第二片状波导与光学输出波导之间的分界面上重现。因而，平坦型阵列波导光栅中的相邻串扰能够改善。
根据本发明的实施例，在平坦型阵列波导光栅中，通道波导数目确定为使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣、第一副瓣和第二副瓣。
根据本发明的实施例，通道波导数目确定为使得串扰最大为预定值。该预定值为例如大约-26dB。
根据本发明的实施例，通道波导数目确定为使得第一片状波导与至少一个第一光波导之一间的分界面上的光振幅分布基本上在第二片状波导与多个第二光波导之间的分界面上重现。
因而，平坦型阵列波导光栅中的相邻串扰能够改善。
例如，具体例子是下面的例1和例2的阵列波导光栅。例1的阵列波导光栅是高斯型阵列波导光栅。通道波导数目确定为使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣和第一副瓣。
此外，例2的阵列波导光栅是平坦型阵列波导光栅。通道波导数目确定为使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣、出现在主瓣两边的第一副瓣和出现在每个第一副瓣外边的两个第二副瓣。
后面，将分别详细描述例1和例2的结构例子。
(例1)
例1的阵列波导光栅的参数如表3所示。例1的阵列波导光栅利用上述方法制造。在例1中，利用表3中的参数制造光掩膜图案。
表3
    参数     设计值
    波长数     16
    通道间隔     100GHz
    自由光谱范围(FSR)     25.86nm(对于32个波)
第一和第二片状波导的焦距     9245.3μm
    通道波导的光程差ΔL     63.06μm
    衍射级     59
    通道波导数     111
图2描述了例1的阵列波导光栅中阵列波导内部的光振幅分布。此外，图3描述例1的阵列波导光栅的透过光谱。从图3可以看出，例1的阵列波导光栅形成为基本上优良的阵列波导光栅，相邻串扰大约为-30dB。
(例2)
例2的阵列波导光栅的参数如表4所示。例2的阵列波导光栅利用上述方法制造。在例2中，利用表4中的参数制造光掩膜图案。
表4
    参数     设计值
    波长数     16
    通道间隔     100GHz
    自由光谱范围(FSR)     25.86nm(对于32个波)
第一和第二片状波导的焦距     13580.1μm
    通道波导的光程差ΔL     63.06μm
    衍射级     59
    通道波导数     200
图4描述了例2的阵列波导光栅中阵列波导内部的光振幅分布。此外，图5描述例2的阵列波导光栅的透过光谱。从图5可以看出，例2的阵列波导光栅形成为基本上优良的阵列波导光栅，相邻串扰大约为-31dB。
本发明并不限于上述各个实施例，而是可以采用不同的实施例。例如，在例1中通道波导的数目设定为111，在例2中通道波导的数目设定为200。然而，通道波导的数目可以根据阵列波导光栅的波长数或光透射波段的数量任意设定。
而且，阵列波导光栅中每个参数并不限于例1和例2所示参数，而是可以任意设定。在光栅型和平坦型这两种情况下，适当确定通道波导(4a)的数目，可以改善串扰。
在上述实施例中，虽然阵列波导光栅用作解复用器，但是阵列波导光栅也用作复用器。在这种情况下，光从第二光波导6输入，复用光从第一光波导2之一输出。

Claims (18)

1、一种阵列波导光栅，包括
至少一个第一光波导；
第一片状波导；
阵列波导，通过所示第一片状波导连接到所述至少一个第一光波导上，所述阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同；
第二片状波导；和
多个第二光波导，通过所述第二片状波导连接到所述阵列波导，
其中多个通道波导的数目确定为使得串扰最大为预定值。
2、根据权利要求1所述的阵列波导光栅，其中所述预定值大约为-26dB。
3、一种阵列波导光栅，包括：
至少一个第一光波导；
第一片状波导；
阵列波导，通过所示第一片状波导连接到所述至少一个第一光波导上，所述阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同；
第二片状波导；和
多个第二光波导，通过所述第二片状波导连接到所述阵列波导，
其中多个通道波导的数目确定为使得第一片状波导与至少一个第一光波导之一的分界面上的光振幅分布基本上在第二片状波导与多个第二光波导之间的分界面上重现。
4、一种阵列波导光栅，包括：
至少一个第一光波导；
第一片状波导；
阵列波导，通过所示第一片状波导连接到所述至少一个第一光波导上，所述阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同；
第二片状波导；和
多个第二光波导，通过所述第二片状波导连接到所述阵列波导，
其中，阵列波导光栅的光透过率随波长呈高斯分布，而且
其中多个通道波导的数目确定为使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣和出现在主瓣两边的第一副瓣。
5、根据权利要求4所述的阵列波导光栅，其中多个通道波导的数目确定为使得光振幅分布只包括主瓣和第一副瓣的一部分。
6、根据权利要求4所述的阵列波导光栅，其中多个通道波导的数目确定为使得光振幅分布只包括主瓣和第一副瓣的全部。
7、一种阵列波导光栅，包括：
至少一个第一光波导；
第一片状波导；
阵列波导，通过所示第一片状波导连接到所述至少一个第一光波导上，所述阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同；
第二片状波导；和
多个第二光波导，通过所述第二片状波导连接到所述阵列波导，
其中，阵列波导光栅的光透过率随波长呈矩形分布，而且
其中多个通道波导的数目确定为使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣、出现在主瓣两边的第一副瓣和出现在每个第一副瓣外侧的两个第二副瓣。
8、根据权利要求7所述的阵列波导光栅，其中多个通道波导的数目确定为使得光振幅分布只包括主瓣、第一副瓣和第二副瓣的一部分。
9、根据权利要求7所述的阵列波导光栅，其中多个通道波导的数目确定为使得光振幅分布只包括主瓣、第一副瓣和第二副瓣的全部。
10、一种制造阵列波导光栅的方法，包括：
提供至少一个第一光波导；
提供第一片状波导；
提供阵列波导，通过所述第一片状波导连接到所述至少一个第一光波导上，所述阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同；
提供第二片状波导；和
提供多个第二光波导，通过所述第二片状波导连接到所述阵列波导；并且
确定多个通道波导的数目使得串扰最大为预定值。
11、根据权利要求10所述的方法，其中所述预定数值大约为-26dB。
12、一种制造阵列波导光栅的方法，包括：
提供至少一个第一光波导；
提供第一片状波导；
提供阵列波导，通过所述第一片状波导连接到所述至少一个第一光波导上，所述阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同；
提供第二片状波导；
提供多个第二光波导，通过所述第二片状波导连接到所述阵列波导；和
确定多个通道波导的数目，使得第一片状波导与至少一个第一光波导之一的分界面上的光振幅分布基本上在第二片状波导与多个第二光波导之间的分界面上重现。
13、一种制造阵列波导光栅的方法，包括：
提供至少一个第一光波导；
提供第一片状波导；
提供阵列波导，通过所述第一片状波导连接到所述至少一个第一光波导上，所述阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同；
提供第二片状波导；
提供多个第二光波导，通过所述第二片状波导连接到所述阵列波导；
提供阵列波导光栅，光透过率随波长呈高斯分布；和
确定多个通道波导的数目，使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣和出现在主瓣两边的第一副瓣。
14、根据权利要求13所述的方法，其中确定多个通道波导的数目，使得光振幅分布只包括主瓣和第一副瓣的一部分。
15、根据权利要求13所述的方法，其中确定多个通道波导的数目，使得光振幅分布只包括主瓣和第一副瓣的全部。
16、一种制造阵列波导光栅的方法，包括：
提供至少一个第一光波导；
提供第一片状波导；
提供阵列波导，通过所述第一片状波导连接到所述至少一个第一光波导上，所述阵列波导包括多个通道波导，每个通道波导的长度彼此不同；
提供第二片状波导；
提供多个第二光波导，通过所述第二片状波导连接到所述阵列波导；
提供阵列波导光栅，光透过率随波长呈矩形分布；和
确定多个通道波导的数目，使得阵列波导中透过的光振幅分布只包括主瓣、出现在主瓣两边的第一副瓣和出现在每个第一副瓣外侧的两个第二副瓣。
17、根据权利要求16所述的方法，其中确定多个通道波导的数目使得光振幅分布只包括主瓣、第一副瓣和第二副瓣的一部分。
18、根据权利要求16所述的发，其中确定多个通道波导的数目使得光振幅分布只包括主瓣、第一副瓣和第二副瓣的全部。
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