JP2017083529A - Multi-wavelength modulator - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multi-wavelength modulator that can be achieved with a planar waveguide circuit.SOLUTION: The multi-wavelength modulator comprises: first and second semiconductor optical waveguides (12, 13); a 3dB coupler (10) that splits input light into the first and second semiconductor optical waveguides (12, 13) and combines the light from the first and second semiconductor optical waveguides (12, 13) to be outputted; third and fourth semiconductor optical waveguides (14a1, 14b1) respectively including phase shifters (17a1, 17b1), and having one end connected to a loop mirror (15a1); and a pair of splitters (16a1, 16b1) having the same wavelength selectivity, provided between the other end of the third semiconductor optical waveguide (14a1) and the first semiconductor optical waveguide (12), and between the other end of the fourth semiconductor optical waveguide (14b1) and the second semiconductor optical waveguide (13). A plural sets of the third and fourth semiconductor optical waveguides (14a1, 14b1) including the phase shifters and the pairs of splitters (16a1, 16b1) are provided corresponding to a plurality of different wavelength channels.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、光ファイバ通信等において光信号を強度変調する半導体変調器に関し、特に、多波長光源からの入力光を波長ごとに独立して変調することが可能な、多波長変調器に関する。   The present invention relates to a semiconductor modulator that modulates the intensity of an optical signal in optical fiber communication or the like, and more particularly, to a multiwavelength modulator that can independently modulate input light from a multiwavelength light source for each wavelength.

光ファイバ通信等で用いられる従来の光変調器、特にシリコン基板上に平面型導波路回路(PLC:Planar Lightwave Circuit)として実装可能な光変調器として、例えば特許文献1に開示されている光変調器がある。この光変調器は、半導体マッハツェンダ干渉計(MZI)を利用して入力光の強度変調を行っている。   As a conventional optical modulator used in optical fiber communication or the like, particularly as an optical modulator that can be mounted on a silicon substrate as a planar lightwave circuit (PLC), for example, the optical modulation disclosed in Patent Document 1 There is a vessel. This optical modulator performs intensity modulation of input light using a semiconductor Mach-Zehnder interferometer (MZI).

図5は、マッハツェンダ変調器100の概略構成を示す図である。図5において、101、102は3dB結合器であり、マッハツェンダ干渉計を構成する2本のアーム導波路103、104をカップリングする。105、106は位相シフタであり、アーム導波路103、104に部分的に電圧を印加することによって、導波路を伝搬する光の位相変調を行うものである。位相シフタ105、106への印加電圧を調整して、2本のアーム導波路を伝搬する光の位相差がπ(または(2n+1)π:nは任意の整数)となるようにすると、3dB結合器102で合波された出力光は0となる。一方、光の位相差を0(または2πn:nは任意の整数)とすると、強い出力光が得られる。このように、位相シフタ105、106に印加する電圧を調整することにより、光の強度変調を行うことができる。   FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of the Mach-Zehnder modulator 100. In FIG. 5, reference numerals 101 and 102 denote 3 dB couplers, which couple two arm waveguides 103 and 104 constituting a Mach-Zehnder interferometer. Reference numerals 105 and 106 denote phase shifters that perform phase modulation of light propagating through the waveguide by partially applying a voltage to the arm waveguides 103 and 104. If the voltage applied to the phase shifters 105 and 106 is adjusted so that the phase difference of the light propagating through the two arm waveguides is π (or (2n + 1) π: n is an arbitrary integer), 3 dB coupling The output light combined by the device 102 becomes zero. On the other hand, when the phase difference of light is 0 (or 2πn: n is an arbitrary integer), strong output light can be obtained. In this way, the intensity of light can be modulated by adjusting the voltage applied to the phase shifters 105 and 106.

波長多重伝送において図5に示すマッハツェンダ変調器100を用いる場合は、通常、複数の波長に対して同時に強度変調を行っている。一方、波長ごとに分離して光信号変調を行うことを考えると、多波長光源からの光を個別の波長チャンネルに分割するための分波器と、波長チャンネル数と同数のマッハツェンダ変調器が必要となる。従って、波長チャンネル数の増加に伴ってチップサイズが拡大し、コストが増加するため、波長ごとの強度変調が可能な、平面型導波路回路による多波長変調器は未だ実現されてはいない。   In the case of using the Mach-Zehnder modulator 100 shown in FIG. 5 in wavelength division multiplexing, normally, intensity modulation is performed simultaneously on a plurality of wavelengths. On the other hand, when optical signal modulation is performed separately for each wavelength, it is necessary to have a duplexer for dividing the light from the multiwavelength light source into individual wavelength channels and the same number of Mach-Zehnder modulators as the number of wavelength channels. It becomes. Therefore, since the chip size increases and the cost increases with the increase in the number of wavelength channels, a multiwavelength modulator using a planar waveguide circuit capable of intensity modulation for each wavelength has not yet been realized.

図6は、図5のマッハツェンダ変調器を用いて多波長変調器を構成する場合のイメージ図である。図6において、107a、107b・・・は入力導波路108または出力導波路109に沿って配置された複数のリング共振器であり、それぞれ特定の波長と選択的に結合して分離する。即ち、リング共振器107a、107b・・・は分波器として機能する。入力導波路108を伝搬する波長多重信号は、リング共振器107a、107bによってそれぞれの波長チャンネルに分離され、波長チャンネルごとに設けたマッハツェンダ変調器100a、100b・・・によって強度変調され、リング共振器107a、107bを介して出力導波路109に出力される。   FIG. 6 is an image diagram when a multi-wavelength modulator is configured using the Mach-Zehnder modulator of FIG. In FIG. 6, 107a, 107b,... Are a plurality of ring resonators arranged along the input waveguide 108 or the output waveguide 109, which selectively couple with a specific wavelength and separate. That is, the ring resonators 107a, 107b... Function as duplexers. The wavelength multiplexed signal propagating through the input waveguide 108 is separated into respective wavelength channels by ring resonators 107a and 107b, and intensity-modulated by Mach-Zehnder modulators 100a, 100b... Provided for each wavelength channel. It is output to the output waveguide 109 via 107a and 107b.

図6に示すように、多波長変調器を、マッハツェンダ変調器を用いて構成しようとすると、1個のマッハツェンダ変調器自体がかなりのチップ面積を必要とするため、チャンネル数の増加に伴ってチップ面積が増大し、コスト増の要因となって、その実現には多くの困難が伴う。   As shown in FIG. 6, when a multi-wavelength modulator is configured using a Mach-Zehnder modulator, a single Mach-Zehnder modulator itself requires a considerable chip area, so that the number of chips increases as the number of channels increases. The area increases, which causes an increase in cost, and the realization thereof involves many difficulties.

従って、小さいチップ面積で、波長多重信号を波長ごとに個別に変調することが可能な、半導体多波長変調器が求められている。   Accordingly, there is a need for a semiconductor multiwavelength modulator that can individually modulate a wavelength multiplexed signal for each wavelength with a small chip area.

特開2014−10189号公報JP 2014-10189 A

本発明は、波長多重伝送において波長チャンネルごとの信号変調が可能で、且つ、平面型導波路として実装が可能な、新規な構造の多波長変調器を提供することを課題とする。   It is an object of the present invention to provide a multi-wavelength modulator having a novel structure that can perform signal modulation for each wavelength channel in wavelength division multiplex transmission and can be implemented as a planar waveguide.

上記の課題を解決するために、本発明の一態様では、第1および第2の半導体光導波路と、前記第1および第2の半導体光導波路に入力光を分岐し、当該第1および第2の半導体光導波路からの光を合波して出力する3dB結合器と、それぞれが位相シフタを備え一端をループミラーに接続した、第3および第4の半導体光導波路と、前記第3の半導体光導波路の他端と前記第1の半導体光導波路間、および前記第4の半導体光導波路の他端と前記第2の半導体光導波路間にそれぞれ設けられた、同一の波長選択性を有する一対の分波器と、を備え、前記位相シフタを備える前記第3および第4の半導体光導波路および前記一対の分波器は、複数の異なる波長チャンネルに対応して複数組が設けられている、多波長変調器を提供する。   In order to solve the above-described problem, in one aspect of the present invention, input light is branched into the first and second semiconductor optical waveguides and the first and second semiconductor optical waveguides, and the first and second semiconductor optical waveguides are branched. A 3 dB coupler for combining and outputting light from the semiconductor optical waveguides, third and fourth semiconductor optical waveguides each having a phase shifter and having one end connected to a loop mirror, and the third semiconductor optical waveguide A pair of components having the same wavelength selectivity provided between the other end of the waveguide and the first semiconductor optical waveguide, and between the other end of the fourth semiconductor optical waveguide and the second semiconductor optical waveguide, respectively. A plurality of sets of the third and fourth semiconductor optical waveguides and the pair of demultiplexers each including the phase shifter corresponding to a plurality of different wavelength channels. A modulator is provided.

前述の態様に係る多波長変調器において、前記一対の分波器のそれぞれをリング共振器で構成しても良い。   In the multi-wavelength modulator according to the above-described aspect, each of the pair of duplexers may be configured by a ring resonator.

前述の態様に係る多波長変調器において、前記3dB結合器の入力側端子には多波長光源を接続しても良い。   In the multiwavelength modulator according to the above-described aspect, a multiwavelength light source may be connected to an input side terminal of the 3 dB coupler.

前述の態様に係る多波長変調器において、前記位相シフタには高速の変調信号を印加しても良い。   In the multi-wavelength modulator according to the above-described aspect, a high-speed modulation signal may be applied to the phase shifter.

前述の態様に係る多波長変調器において、前記位相シフタは、i型シリコンで形成される前記第3または第4の導波路の一部と、その両側に形成されるp型シリコン層およびn型シリコン層とによって形成されるPIN型位相シフタとしても良い。   In the multiwavelength modulator according to the above aspect, the phase shifter includes a part of the third or fourth waveguide formed of i-type silicon, a p-type silicon layer formed on both sides thereof, and an n-type. A PIN type phase shifter formed by a silicon layer may be used.

前述の態様に係る多波長変調器において、前記ループミラーを、MMI結合器を介して前記第3または第4の導波路に接続しても良い。   In the multi-wavelength modulator according to the above aspect, the loop mirror may be connected to the third or fourth waveguide through an MMI coupler.

本発明の多波長変調器によれば、多重波長の入力光を波長チャンネルごとに光変調が可能な、半導体導波路型の多波長変調器を得ることが可能である。この場合、反射を利用して、変調に必用な位相シフト量を得るための位相シフタの長さを大幅に短縮することができるので、小さなチップ面積で本多波長変調器を実現することができ、製造コストが削減される。   According to the multiwavelength modulator of the present invention, it is possible to obtain a semiconductor waveguide type multiwavelength modulator capable of optically modulating multi-wavelength input light for each wavelength channel. In this case, the length of the phase shifter for obtaining the phase shift amount necessary for the modulation can be greatly shortened by using reflection, so that the multi-wavelength modulator can be realized with a small chip area. Manufacturing costs are reduced.

マイケルソン干渉計を利用した光変調器の動作原理を示す図。The figure which shows the operation | movement principle of the optical modulator using a Michelson interferometer. 本発明の一実施形態に係る多波長変調器の概略構成を示す図。The figure which shows schematic structure of the multiwavelength modulator which concerns on one Embodiment of this invention. 位相シフタの他の実施形態を示す図。The figure which shows other embodiment of a phase shifter. (a)は、本発明の一実施形態に係る多波長変調器を組み込んだ、LSIチップ間通信のための光配線基板を示す図であり、(b)は(a)の一部拡大図。(A) is a figure which shows the optical wiring board for communication between LSI chips incorporating the multiwavelength modulator which concerns on one Embodiment of this invention, (b) is a partially expanded view of (a). マッハツェンダ変調器の構成を示す図。The figure which shows the structure of a Mach-Zehnder modulator. マッハツェンダ変調器を用いて、多波長変調器を構成する場合のイメージ図。The image figure in the case of comprising a multi-wavelength modulator using a Mach-Zehnder modulator.

本発明では、光の強度変調を行うために、マイケルソン干渉計を利用する。図1は、マイケルソン干渉計を用いた光の強度変調を説明するための図である。入力導波路は3dB結合器1によって2本のアーム導波路2、3に分岐されるが、それぞれのアーム導波路の終端には反射器としてのループミラー4、5が設けられている。そのため、ループミラー4、5で反射された伝搬光は、再びアーム導波路2、3を伝搬し3dB結合器1で合波されて出力される。6、7は、アーム導波路2、3を伝搬する光に対して位相変調を行うための位相シフタである。光の強度変調は、アーム導波路2から3dB結合器1に向かう光の位相と、アーム導波路3からの光の位相とが、位相差0あるいは位相差πとなるように、位相シフタ6、7を制御することによって実現される。   In the present invention, a Michelson interferometer is used to modulate the intensity of light. FIG. 1 is a diagram for explaining light intensity modulation using a Michelson interferometer. The input waveguide is branched into two arm waveguides 2 and 3 by a 3 dB coupler 1, and loop mirrors 4 and 5 as reflectors are provided at the end of each arm waveguide. Therefore, the propagation light reflected by the loop mirrors 4 and 5 propagates again through the arm waveguides 2 and 3 and is combined by the 3 dB coupler 1 and output. Reference numerals 6 and 7 denote phase shifters for performing phase modulation on the light propagating through the arm waveguides 2 and 3. The intensity modulation of the light is performed by the phase shifter 6, so that the phase of the light traveling from the arm waveguide 2 toward the 3 dB coupler 1 and the phase of the light from the arm waveguide 3 become a phase difference 0 or a phase difference π. This is realized by controlling 7.

図1に示すように、マッハツェンダ干渉計を利用した光変調器では、ループミラー4、5で反射された光が再び位相シフタ6、7を通過するので、位相シフタ6、7による位相シフト効果は増大する。そのため、必要な位相シフト量を得るための位相シフタの長さをマッハツェンダ変調器の場合と比べて短くすることができる。   As shown in FIG. 1, in the optical modulator using the Mach-Zehnder interferometer, the light reflected by the loop mirrors 4 and 5 passes through the phase shifters 6 and 7 again, so that the phase shift effect by the phase shifters 6 and 7 is Increase. Therefore, the length of the phase shifter for obtaining a necessary phase shift amount can be shortened compared with the case of the Mach-Zehnder modulator.

図2は、マイケルソン干渉計を利用して構成した、本発明の一実施形態に係る半導体導波路型多波長変調器の概略構成を示す図である。以下に示す実施形態において、単に導波路とのみ言及するが、これらは、例えばシリコン基板上に実装した平面型光導波路で構成され得るものである。図1において、10は3dB結合器であって、入力用光導波路11を伝搬する光を第1、第2の光導波路12、13に分岐して伝搬させ、且つ、第1、第2の光導波路12、13からの光を合波して出力用導波路18に出力する機能を有する。   FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a semiconductor waveguide type multi-wavelength modulator according to an embodiment of the present invention configured by using a Michelson interferometer. In the embodiments described below, only waveguides are referred to, but these can be constituted by, for example, planar optical waveguides mounted on a silicon substrate. In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a 3 dB coupler, which splits light propagating through the input optical waveguide 11 into the first and second optical waveguides 12 and 13 and propagates the first and second optical waveguides. The light from the waveguides 12 and 13 is combined and output to the output waveguide 18.

16a1−16a4は、第1の導波路12に沿って配置された分波器を構成するリング共振器であり、波長λ1−λ4の光と選択的に結合し分離する機能を有する。16b1−16b4は、リング共振器16a1−16a4と同様に、波長λ1−λ4の光と選択的に結合し分離する機能を有する。なお、図示の例では、リング共振器16a1と16b1は4対設けられているが、本発明はこれに限定されるものではなく、チャンネル数に応じて必要数が設けられる。また、第1、第2の光導波路12、13の他端は、狭テーパなどの無反射終端構造とされている。   Reference numerals 16a1 to 16a4 denote ring resonators that constitute a duplexer disposed along the first waveguide 12, and have a function of selectively coupling and separating light with wavelengths λ1 to λ4. Similar to the ring resonators 16a1-16a4, 16b1-16b4 has a function of selectively coupling and separating light with wavelengths λ1-λ4. In the illustrated example, four pairs of ring resonators 16a1 and 16b1 are provided, but the present invention is not limited to this, and a necessary number is provided according to the number of channels. The other ends of the first and second optical waveguides 12 and 13 have a non-reflection termination structure such as a narrow taper.

14a1、14b1は、リング共振器対16a1、16b1に光接続される一対のアーム導波路であり、図1のマイケルソン干渉計におけるアーム導波路2、3に対応する。それぞれのリング共振器対に対して、一対のアーム導波路14a2、14b2・・・14a4、14b4が設けられている。また、それぞれのアーム導波路の他端には、ループミラー15a1、15b1・・・15a4、15b4が接続されている。さらに、それぞれのアーム導波路は、位相シフタ17a1、17b1・・・17a4、17b4を備えている。   Reference numerals 14a1 and 14b1 denote a pair of arm waveguides that are optically connected to the pair of ring resonators 16a1 and 16b1, and correspond to the arm waveguides 2 and 3 in the Michelson interferometer of FIG. A pair of arm waveguides 14a2, 14b2,... 14a4, 14b4 is provided for each ring resonator pair. Further, loop mirrors 15a1, 15b1,... 15a4, 15b4 are connected to the other ends of the respective arm waveguides. Further, each arm waveguide includes phase shifters 17a1, 17b1,... 17a4, 17b4.

図2の多波長変調器を図1のマイケルソン干渉計と比較することから明らかなように、本実施形態の多波長変調器は、終端に反射器を接続した一対のアーム導波路を、波長チャンネル数に対応する個数だけ並列に配置し、それぞれのアーム導波路を3dB結合器10によってカップリングさせることにより、マイケルソン干渉計として動作させるようにしたものである。光の強度変調は、一対の位相シフタ17a1−17a4、17b1−17b4への電圧印加を調整することにより行われる。実際には、波長λ1、λ2・・・λ4に対応した各位相シフタ対に、個別の高周波変調信号を印加することにより、波長チャンネルごとの光変調が行われる。個別に変調された波長λ1、λ2・・・λ4の光は、3dB結合器10によって波長多重されて出力導波路18より出力される。   As is clear from comparing the multi-wavelength modulator of FIG. 2 with the Michelson interferometer of FIG. 1, the multi-wavelength modulator of this embodiment includes a pair of arm waveguides having a reflector connected to the end. A number corresponding to the number of channels is arranged in parallel, and each arm waveguide is coupled by a 3 dB coupler 10 to operate as a Michelson interferometer. Light intensity modulation is performed by adjusting voltage application to the pair of phase shifters 17a1-17a4, 17b1-17b4. Actually, optical modulation for each wavelength channel is performed by applying individual high-frequency modulation signals to each phase shifter pair corresponding to the wavelengths λ1, λ2,. The individually modulated wavelengths λ1, λ2,... Λ4 are wavelength-multiplexed by the 3 dB coupler 10 and output from the output waveguide 18.

以上の様に、本発明の一実施形態に係る多波長変調器では、反射器としてのループミラーを用いてアーム導波路を伝搬する光を往復させるようにしているので、必要な位相差を形成するための位相シフタ17a1−17a4と17b1−b4の長さを充分に短くすることができる。さらに、入出力導波路を1個の3dB結合器10で結合してマイケルソン干渉計とする構成であるため、チップ面積が小さくなり、平面導波路型回路として構成することが可能となる。また、チップ面積の縮小化によって、製造コストも低下する。   As described above, in the multi-wavelength modulator according to the embodiment of the present invention, the light propagating through the arm waveguide is reciprocated using the loop mirror as the reflector, so that a necessary phase difference is formed. Therefore, the lengths of the phase shifters 17a1-17a4 and 17b1-b4 can be sufficiently shortened. Furthermore, since the input / output waveguide is coupled by one 3 dB coupler 10 to form a Michelson interferometer, the chip area is reduced, and a planar waveguide circuit can be configured. Further, the manufacturing cost is reduced due to the reduction of the chip area.

図3は、本発明の他の実施形態を示す図であって、ループミラー15がMMIカプラ20を介してアーム導波路14に接続された状態を示す。本実施形態では、位相シフタは、アーム導波路14を挟んで形成されたp型層21とn型層22とで形成されている。p型層21、n型層22は、i型シリコンで構成されたアーム導波路14を挟んで、PIN構造を形成する。このPIN型位相シフタは、光学シフタの一種であり、p層、n層間に電圧を印加することによって発生するキャリア分散効果により、アーム導波路14の屈折率を変化させる。   FIG. 3 is a diagram showing another embodiment of the present invention, and shows a state in which the loop mirror 15 is connected to the arm waveguide 14 via the MMI coupler 20. In this embodiment, the phase shifter is formed of a p-type layer 21 and an n-type layer 22 that are formed with the arm waveguide 14 interposed therebetween. The p-type layer 21 and the n-type layer 22 form a PIN structure with the arm waveguide 14 made of i-type silicon interposed therebetween. This PIN type phase shifter is a kind of optical shifter, and changes the refractive index of the arm waveguide 14 by a carrier dispersion effect generated by applying a voltage between the p layer and the n layer.

図4(a)は、本発明の一実施形態に係る多波長変調器を用いて、LSIチップ間通信を、波長多重の広帯域な光配線で実現する回路を示す図である。図4(a)において、30は、LSIチップAとLSIチップB間を光通信する平面型導波路回路基板を示す。32はDFBレーザアレイなどの多波長光源を示す。なお、図4(a)では、光源32はオンチップ集積素子として示してあるが、オフチップ集積素子からの一括入力がコストと製作容易性からは現実的である。34は、多波長光源32からの光を本発明の一実施形態に係る多波長変調器36、38に搬送するための半導体導波路を示す。多波長変調器36、36・・・は、LSIチップAからの高周波変調信号を受信し、多波長変調器38、38・・・はLSIチップBからの高周波変調信号を受信する。   FIG. 4A is a diagram showing a circuit that realizes communication between LSI chips using a wavelength-division multiplexed broadband optical wiring, using the multi-wavelength modulator according to the embodiment of the present invention. In FIG. 4A, reference numeral 30 denotes a planar waveguide circuit board that performs optical communication between the LSI chip A and the LSI chip B. Reference numeral 32 denotes a multi-wavelength light source such as a DFB laser array. In FIG. 4A, the light source 32 is shown as an on-chip integrated element, but collective input from the off-chip integrated element is realistic from the viewpoint of cost and ease of manufacture. Reference numeral 34 denotes a semiconductor waveguide for carrying light from the multi-wavelength light source 32 to the multi-wavelength modulators 36 and 38 according to the embodiment of the present invention. The multi-wavelength modulators 36, 36... Receive a high-frequency modulation signal from the LSI chip A, and the multi-wavelength modulators 38, 38.

多波長変調器36、38のそれぞれの構成を図4(b)に示す。多波長変調器の構成、動作は、図2に示す多波長変調器の構成、動作と同様である。   The configuration of each of the multi-wavelength modulators 36 and 38 is shown in FIG. The configuration and operation of the multi-wavelength modulator are the same as the configuration and operation of the multi-wavelength modulator shown in FIG.

図4(a)において、40は多波長変調器36の出力部を構成する受光器であり、波長分波機能を備えている。受光器40は、受光信号をLSIチップBに送信する。42は多波長変調器38の出力部を構成する受光器であり、受光器40と同様に波長分波機能を備えているが、受光信号をLSIチップAに送信する。   In FIG. 4A, reference numeral 40 denotes a light receiver that constitutes the output unit of the multi-wavelength modulator 36, and has a wavelength demultiplexing function. The light receiver 40 transmits a light reception signal to the LSI chip B. Reference numeral 42 denotes a light receiver that constitutes the output unit of the multi-wavelength modulator 38, which has a wavelength demultiplexing function like the light receiver 40, but transmits a light reception signal to the LSI chip A.

図4の回路では、LSIチップAから多重信号をLSIチップBに送信する場合、多波長変調器36、36・・・に複数チャンネルの変調信号を送信して、波長多重光源32からの多重光をチャンネルごとに変調し、変調後の多重信号光を、受光器40、40・・・を介してLSIチップBに送信する。反対に、LSIチップBから多重信号をLSIチップAに送信する場合、多波長変調器38、38・・・に複数チャンネルの変調信号を送信して、波長多重光源32からの多重光をチャンネルごとに変調し、変調後の多重信号光を、受光器42、42・・・介してLSIチップAに送信する。これによって、LSIチップ間通信を波長多重の広帯域な光配線によって実現することができる。   In the circuit of FIG. 4, when a multiplexed signal is transmitted from the LSI chip A to the LSI chip B, a plurality of channels of modulated signals are transmitted to the multi-wavelength modulators 36, 36. Are modulated for each channel, and the multiplexed signal light after modulation is transmitted to the LSI chip B through the light receivers 40, 40. Conversely, when a multiplexed signal is transmitted from the LSI chip B to the LSI chip A, a modulated signal of a plurality of channels is transmitted to the multi-wavelength modulators 38, 38,. And the multiplexed signal light after modulation is transmitted to the LSI chip A through the light receivers 42, 42. As a result, communication between LSI chips can be realized by wavelength-multiplexed broadband optical wiring.

10 3dB結合器
11 入力用導波路
12 分岐導波路
13 分岐導波路
14a1、14a2・・・ アーム導波路
14b1、14b2・・・ アーム導波路
15a1、15a2・・・ ループミラー
15b1、15b2・・・ ループミラー
16a1、16a2・・・ リング共振器
16b1、16b2・・・ リング共振器
17a1、17a2・・・ 位相シフタ
17b1、17b2・・・ 位相シフタ
18 出力用導波路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 3dB coupler 11 Input waveguide 12 Branch waveguide 13 Branch waveguide 14a1, 14a2 ... Arm waveguide 14b1, 14b2 ... Arm waveguide 15a1, 15a2 ... Loop mirror 15b1, 15b2 ... Loop Mirror 16a1, 16a2 ... Ring resonator 16b1, 16b2 ... Ring resonator 17a1, 17a2 ... Phase shifter 17b1, 17b2 ... Phase shifter 18 Waveguide for output

Claims (6)

第1および第2の半導体光導波路と、
前記第1および第2の半導体光導波路に入力光を分岐し、当該第1および第2の半導体光導波路からの光を合波して出力する3dB結合器と、
それぞれが位相シフタを備え一端をループミラーに接続した、第3および第4の半導体光導波路と、
前記第3の半導体光導波路の他端と前記第1の半導体光導波路間、および前記第4の半導体光導波路の他端と前記第2の半導体光導波路間にそれぞれ設けられた、同一の波長選択性を有する一対の分波器と、を備え、
前記位相シフタを備える前記第3および第4の半導体光導波路および前記一対の分波器は、複数の異なる波長チャンネルに対応して複数組が設けられている、多波長変調器。
First and second semiconductor optical waveguides;
A 3 dB coupler for branching input light into the first and second semiconductor optical waveguides, and combining and outputting the light from the first and second semiconductor optical waveguides;
Third and fourth semiconductor optical waveguides each having a phase shifter and having one end connected to a loop mirror;
Same wavelength selection provided between the other end of the third semiconductor optical waveguide and the first semiconductor optical waveguide, and between the other end of the fourth semiconductor optical waveguide and the second semiconductor optical waveguide, respectively. A pair of duplexers having characteristics,
The third and fourth semiconductor optical waveguides including the phase shifter and the pair of duplexers are multi-wavelength modulators in which a plurality of sets are provided corresponding to a plurality of different wavelength channels.
請求項1に記載の多波長変調器において、前記一対の分波器のそれぞれはリング共振器で構成されている、多波長変調器。   The multi-wavelength modulator according to claim 1, wherein each of the pair of duplexers is configured by a ring resonator. 請求項1または2に記載の多波長変調器において、前記3dB結合器の入力側端子には多波長光源が接続されている、多波長変調器。   3. The multi-wavelength modulator according to claim 1, wherein a multi-wavelength light source is connected to an input side terminal of the 3 dB coupler. 請求項1乃至3の何れか1項に記載の多波長変調器において、前記位相シフタには高速の変調信号が印加される、多波長変調器。   4. The multi-wavelength modulator according to claim 1, wherein a high-speed modulation signal is applied to the phase shifter. 5. 請求項1乃至4の何れか1項に記載の多波長変調器において、前記位相シフタは、i型シリコンで形成される前記第3または第4の導波路の一部と、その両側に形成されるp型シリコン層およびn型シリコン層とによって形成されるPIN型位相シフタである、多波長変調器。   5. The multi-wavelength modulator according to claim 1, wherein the phase shifter is formed on a part of the third or fourth waveguide formed of i-type silicon and on both sides thereof. A multi-wavelength modulator, which is a PIN phase shifter formed by a p-type silicon layer and an n-type silicon layer. 請求項1乃至5の何れか1項に記載の多波長変調器において、前記ループミラーは、MMI結合器を介して前記第3または第4の導波路に接続されている、多波長変調器。   6. The multi-wavelength modulator according to claim 1, wherein the loop mirror is connected to the third or fourth waveguide through an MMI coupler. 7.
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