[发明专利]光调制器

说明书

本发明涉及一种折叠马赫‑增德尔调制器。所述调制器可以包括光分束器配置成将输入光束分成多个光束。所述调制器可以包括配置成接收一个或多个所述光束多个马赫‑增德尔装置。所述调制器可以包括U形转弯部分配置成接收来自所述马赫‑增德尔装置的光束并改变所述光束的方向大致180度。所述调制器可以包括偏振管理部分配置成将从所述U形转弯部分接收的光束组合并输出偏振多路复用相位调制光束。

本申请是申请日为2013年07月31日、申请号为201380067547.7、名称为“光调制器”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及光调制器。更具体地，本发明涉及折叠马赫-增德尔(Mach-Zehnder)调制器。本发明进一步涉及可以在光调制器中实施的方法和装置。

背景技术

在本说明书中术语“光”会被用于这样的场景，其在光学系统中使用不仅意味着可见光，还有具有可见光范围之外的波长的电磁波。

光调制器和偏振复用装置复杂并且典型地在铌酸锂(LiNbO₃)衬底上具有大的形状因子。进一步，经常要求包括附加的装置，诸如可变光衰减器(VOA)和光检测器(PD)。这样装置的附加显著地增加复杂性和整体多路复用器芯片的长度。

由于给定晶圆尺寸的最大芯片长度上的限制-芯片长度一定不要超过给定值以便在每个晶圆上具有合理数目的芯片，在芯片设计中增加的芯片长度特别重要。此外，封装(其包括调制器或多路复用器芯片)的长度是用于将所述装置布置在变换器内部或在线卡上的重要参数。因而，减小光调制器芯片尺寸是希望的。

使用分立元件实施光调制器是可能的。然而，此时由于在不同元件之间要求的互连，封装尺寸显著地增加。

发明内容

根据本发明一个方面提供一种折叠马赫-增德尔调制器。所述调制器可以包括光分束器配置成将输入光束分成多个光束。所述调制器可以包括多个马赫-增德尔装置配置成接收所述多个光束的一个或多个。所述调制器可以包括U形转弯部分配置成接收来自所述马赫-增德尔装置的光束并将所述光束的方向改变大致180度。所述调制器可以包括偏振管理部分配置成将从所述U形转弯部分接收的光束组合并输出偏振多路复用相位调制光束。

可选地，所述光分束器和所述偏振管理部分形成所述调制器的第一分立无源元件的部分。

可选地，所述U形转弯部分形成所述调制器的第二分立无源元件的部分。

可选地，所述马赫-增德尔装置形成所述调制器的分立驱动元件的部分。

可选地，所述光分束器形成第一分立无源元件的部分，所述U形转弯部分形成第二分立无源元件的部分以及所述偏振管理部分形成第三分立无源元件的部分。

可选地，相邻的分立元件邻接从而没有自由空间光。

可选地，所述偏振管理部分包括偏振组合器，配置成将多个光束组合成偏振多路复用光束。

可选地，所述偏振管理部分进一步包括偏振旋转器，被配置使得从所述U形转弯部分接收的所述光束的一个或多个在通过所述偏振组合器之前通过所述偏振旋转器。

可选地，使用PLC制备所述第二分立无源元件，以及其中所述U形转弯部分被配置成当改变光束方向时在曲线路径中弯曲所述光束。

可选地，所述光束的曲线路径定义外部路径和具有相比于所述外部路径的减小半径的一个或多个内部路径，以及其中所述内部路径被配置成具有补偿所述减小半径的路径长度。

可选地，所述第二分立无源元件使用LiNbO₃制备，以及其中所述U形转弯部分包括至少两个反射镜配置成当改变光束方向时反射所述光束。

可选地，所述反射镜刻蚀在LiNbO₃衬底上并覆有反射材料。