[发明专利]光学装置及其驱动方法

权利要求书

1.一种光学装置，包括：

下覆盖层，其具有多个光栅；

光波导层，其设置在所述下覆盖层上，所述光波导层包括光产生区域、波长可变区域和光调制区域，所述光产生区域设置在所述多个光栅的一侧的下覆盖层上并获得光学增益，所述波长可变区域连接到所述光产生区域并设置在所述多个光栅上，所述光调制区域设置在所述多个光栅的另一侧的下覆盖层上并在平面图中具有环的形状；

上覆盖层，其设置在所述光波导层上；

第一光调制电极，其设置在所述光调制区域的上覆盖层上；

第二光调制电极，其设置在与所述光调制区域对应的下覆盖层下方，

其中，所述第一光调制电极具有与所述光波导层的环对齐的C形；以及

在所述光产生区域中设置与所述上覆盖层接触的第一欧姆层；

在所述第一欧姆层上设置第一光产生电极；

在所述光产生区域中设置与所述下覆盖层接触的第二光产生电极。

2.根据权利要求1所述的光学装置，还包括：第二欧姆层，其设置在所述光调制区域的第一光调制电极和所述上覆盖层之间。

3.根据权利要求1所述的光学装置，还包括：加热元件，其设置在所述波长可变区域的上覆盖层上。

4.根据权利要求3所述的光学装置，其中，所述加热元件加热所述上覆盖层和所述波长可变区域的光波导层，使得光的峰值波长从第一波长转换为第二波长，

第一波长和第二波长之间的差被定义为第一波长差，

从光调制区域发射的光的自由光谱范围(FSR)被定义为第二波长差，并且

第二波长差的整数倍与第一波长差相同。

5.根据权利要求4所述的光学装置，其中，第二波长差满足以下数学方程：

[数学方程]第二波长差＝c/nL

在上述数学方程中，c是光速，n是第三光波导层的群折射率，L是第三光波导层的周长。

6.一种用于驱动如前述权利要求中任一项所述的光学装置的方法，该方法包括：

在所述光学装置的光波导层的光产生区域中使用光学增益产生具有第一波长的光；

在连接到所述光产生区域的波长可变区域中使用加热元件加热所述光波导层和上覆盖层，使得光的峰值波长从第一波长转换为第二波长；和

使用电场来调制所述光，以获得所述光的强度交替重复的自由光谱范围(FSR)，在第一光调制电极与第二光调制电极之间感应出所述电场，所述第一光调制电极位于连接到与所述光产生区域相对的所述波长可变区域的一侧的光调制区域的所述光波导层上，所述第二光调制电极位于所述光波导层下方，

其中，第一波长和第二波长之间的差被定义为第一波长差，

被调制的光的所述自由光谱范围(FSR)被定义为第二波长差，并且

第二波长差的整数倍与第一波长差相同。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，在光调制区域中调制光的步骤包括：通过在光调制区域中使用环形光波导层，来调制其波长在波长可变区域中被转换的光。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，在光调制区域中调制光的步骤包括：通过使用在竖向上与环形光波导层相重叠的电极，来改变光调制区域和环形光波导层中的每一个的折射率。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，第二波长差满足以下数学方程：

[数学方程]第二波长差＝c/nL

在上述数学方程中，c是光速，n是环形光波导层的群折射率，L是环形光波导层的周长。