[发明专利]片上波长锁定器

权利要求书

1.一种片上波长锁定器，包括：

光波导分光器，其分离从激光器接收的输入光信号；

多个集成周期性光学元件，每个用于：

接收由所述光波导分光器分离所述输入光信号之后的所述输入光信号的相应部分，以及

基于所述输入光信号的相应部分，提供多个周期性输出光信号中的相应的周期性输出光信号，

其中，所述多个周期性输出光信号中的每个周期性输出光信号相对于所述多个周期性输出光信号中的其它周期性输出光信号偏移相位；以及

多个集成光电二极管，用于接收与波长锁定激光器相关联的所述多个周期性输出光信号。

2.根据权利要求1所述的片上波长锁定器，其中，所述输入光信号从所述激光器的背侧接收。

3.根据权利要求1所述的片上波长锁定器，其中，所述片上波长锁定器和所述激光器集成在单个的芯片上。

4.根据权利要求1所述的片上波长锁定器，其中，所述光波导分光器包括1×2多模干涉(MMI)耦合器，所述多个集成周期性光学元件包括N×N(N≥2)MMI耦合器，并且所述多个集成光电二极管包括N个光电二极管。

5.根据权利要求4所述的片上波长锁定器，其中，1×2MMI耦合器中的第一输出端口经由第一波导耦合至所述N×N MMI耦合器的第一输入端口，并且，1×2MMI耦合器中的第二输出端口经由第二波导耦合至所述N×N MMI耦合器的第二输入端口，

其中，所述第二波导的长度大于所述第一波导的长度。

6.根据权利要求5所述的片上波长锁定器，其中，N×N MMI耦合器的第二输入端口不是所述N×N MMI耦合器的第一输入端口的对称等同端口。

7.根据权利要求4所述的片上波长锁定器，其中，N×N MMI耦合器是3×3MMI耦合器、4×4MMI耦合器、或5×5MMI耦合器。

8.根据权利要求1所述的片上波长锁定器，其中，所述光波导分光器包括1×M(M≥2)波导分光器，所述多个集成周期性光学元件包括M个集成周期性光学元件，并且所述多个集成光电二极管包括M对集成光电二极管，

其中，所述M个集成周期性光学元件中的一个包括2×2波导耦合器和反射镜结构，以及

其中，所述M对集成光电二极管中的一个包括反射感测光电二极管和透射感测光电二极管。

9.根据权利要求8所述的片上波长锁定器，其中，所述反射镜结构包括至少一个2脉冲、采样光栅、分布式布拉格反射器(SGDBR)反射镜。

10.根据权利要求8所述的片上波长锁定器，还包括偏置加热器，用于与相位偏移周期性输出光信号相关地、非对称地加热包括在所述M个集成周期性光学元件中的一个中的反射镜结构。

11.根据权利要求8所述的片上波长锁定器，还包括温度传感器，用于测量所述片上波长锁定器的温度。

12.根据权利要求8所述的片上波长锁定器，其中，所述反射器结构包括第一反射镜和第二反射镜，每个耦合至所述透射感测光电二极管，

其中，所述1×M波导分光器的输出端口耦合到所述2×2波导耦合器的第一端口，

其中，所述第一反射镜耦合到所述2×2波导耦合器的第二端口，

其中，所述第二反射镜耦合到所述2×2波导耦合器的第三端口，

其中，所述反射感测光电二极管耦合到所述2×2波导耦合器的第四端口。