[发明专利]一种微谐振环信道选择光开关

权利要求书

1.一种微谐振环信道选择光开关，其特征在于该器件由下而上分为七层：衬底(1)、下包层(2)、波导层I(3)、中间缓冲层(4)、波导层II(5)、上包层(6)、电极层(7)，其中：

波导层I(3)由输入/输出信道波导和半径为R的大微谐振环组成；

波导层II(5)由四个半径为R(R＜R)的微谐振环组成；

波导层I(3)和波导层II(5)之间由中间缓冲层(4)隔离，其厚度为d，波导层I(3)和波导层II(5)的折射率为n；

下包层(2)、中间缓冲层(4)和上包层(6)的折射率为n；

电极层(7)包含四个Ω形状的金属电极以及电极引线，分别位于四个半径为R₁的微谐振环的正上方；

2.按照权利要求1所述的一种微谐振环信道选择光开关，其特征在于波导层I(3)是由信道波导(13)、(15)、(21)、(23)和半径为R的大微谐振环(20)在同一平面，形成波导层I(3)；半径为R(R＜R)的四个微谐振环(16)、(17)、(18)、(19)在同一平面，形成波导层II(5)；其中微谐振环(16)分别与输入信道波导(13)以及大微谐振环(20)形成垂直耦合，微谐振环(17)分别与输出信道波导(15)以及大微谐振环(20)形成垂直耦合，微谐振环(18)分别与输出信道波导(23)以及大微谐振环(20)形成垂直耦合，微谐振环(19)分别与输出信道波导(21)以及大微谐振环(20)形成垂直耦合。

3.按照权利要求1所述的一种微谐振环信道选择光开关，其特征在于该微谐振环信道选择光开关可以有四种结构状态，分别是：三个输出信道同时工作、两个输出信道同时工作、一个输出信道工作以及无输出信道工作，分别称为Case3、Case2、Case1、Case0；改变四个Ω形状的金属电极电阻实现上述四种工作状态之间的互相切换。

4.按照权利要求1所述的一种微谐振环信道选择光开关，其特征在于开关可以分成三类：第一类是直接调制输入小微谐振环实现开关功能，如Case3、Case2、Case1向Case0切换时；第二类是同时调制输出小微谐振环和输入小微谐振环实现开关功能，如Case3、Case2、Case1向Case0切换时；第三类是调制需要开关的输出信道小微谐振环实现开关功能，如Case3向Case2切换以及Case2向Case1切换时。