[发明专利]用于波分复用的光子集成电路

权利要求书

1.一种光学发射器，其经配置以产生被多路复用到输出波导(34)上的处于对应的多个不同波长的多个光学信号；所述发射器包含：

第一转换器(31aa)和第二转换器(31ab)，其包含不同的第一和第二活性材料，所述活性材料经配置以分别发射处于第一和不同的第二波长的光；以及

第一转换器波导(37a)，其横穿所述第一转换器(31aa)和第二转换器(31ab)的所述第一和第二材料，所述第二材料位于所述第一转换器波导(37a)的输出端处，且所述第一材料位于所述第一转换器波导(37)的输入端处，所述输入端在所述输出端的上游；其中所述第二活性材料对于处于所述第一波长的所述光为透明的；其中所述第一转换器波导(37a)的所述输出端耦合到所述输出波导(34)。

2.根据权利要求1所述的光学发射器，其中所述第一活性材料经配置以吸收处于所述第二波长的所述光，且其中所述第二波长小于所述第一波长。

3.根据任一前述权利要求所述的发射器，其中所述第一转换器(31aa)包含使用所述第一活性材料的第一激光器，且其中所述第二转换器(31ab)包含使用所述第二活性材料的第二激光器。

4.根据任一前述权利要求所述的发射器，其中所述第一转换器(31aa)包含处于与所述第一波长相关联的第一光栅周期的第一光栅(36aa)，且其中所述第二转换器(31ab)包含处于与所述第二波长相关联的第二光栅周期的第二光栅(36ab)。

5.根据任一前述权利要求所述的发射器，其进一步包含：

半透明反射器(36ab)，其定位在所述第一转换器(31aa)的输出端处和所述第二转换器(31ab)的输入端处，所述半透明反射器(36ab)对于处于所述第二波长的光为大致上反射性的。

6.根据任一前述权利要求所述的发射器，其中

所述第一和第二材料为来自包含镓、铟、铝、磷和/或砷化物的材料群组的半导体材料；且

所述发射器为光子集成电路。

7.根据任一前述权利要求所述的发射器，其中所述发射器为光学粗波分复用发射器。

8.根据任一前述权利要求所述的发射器，其中

所述发射器包含K个具有N个转换器C_kn的群组(31a、31b、31c、31d)，k=1,...,K且n=1,...,N，其中K>1且N>1；每一群组经配置以产生包含被多路复用到转换器波导W_k上的处于波长λ_kn的N个光学信号的经串行多路复用的光学信号S_k，n=1,...,N；

所述转换器C_kn分别包含经配置以发射处于所述波长λ_kn的光的不同活性材料M_kn；

所述第一转换器(31aa)和第二转换器(31ab)分别对应于转换器C₁₁和C₁₂；

所述第一和第二活性材料分别对应于材料M₁₁和M₁₂；

所述第一转换器波导(37a)对应于具有N个光学转换器C_1n的第一群组的转换器波导W₁；

所述转换器波导W_k横穿第k个光学转换器群组的N种活性材料M_kn，k=1,...,K，n=1,...,N；材料M_kN位于所述波导W_k的输出端处，且材料M_k1位于所述波导W_k的输入端处，所述输入端在所述输出端的上游；

材料M_ki被配置为对于处于波长λ_kj的光为透明的，其中j<i；且

材料M_ki经配置以吸收处于波长λ_kj的光，其中j>i；且

所述发射器包含光学组合器(32、33)，所述光学组合器(32、33)经配置以将位于所述K个转换器波导W_k的所述输出端处的所述K个经串行多路复用的光学信号S_k多路复用到所述输出波导(34)上。