[发明专利]光学装置及其驱动方法

说明书

根据本发明构思的实施例的光学装置包括：波导路径，其包括光产生区域、波长可变区域和光调制区域；第一光波导层，其设置在光产生区域中以产生光；第二光波导层，其设置在波长可变区域中并连接至第一光波导层；环形的第三光波导层，其设置在光调制区域中并连接至第二光波导层；以及第一和第二光调制电极，它们彼此间隔开，并且在它们之间具有光调制区域。在此，第一光调制电极、第三光波导层和第二光调制电极在竖向上相互重叠。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2018年10月1日提交的韩国专利申请No.10-2018-0117236和2019年7月17日提交的韩国专利申请No.10-2019-0086334的优先权，其全部内容通过参引的方式结合入本文中。

技术领域

本文公开内容涉及一种光学装置及其驱动方法。更具体地，本文公开内容涉及一种包括波长可变区域和光调制区域的光学装置及其驱动方法。

背景技术

集成有波长可变光源和光强度调制器的光学装置被用于波分复用(WDM)系统，并且最近被用作下一代无源光网络(NG-PON)和移动前传网络中的每一个的光源。

通常，波长可变光源的强度调制器与电吸收调制器(EAM)或马赫曾德尔调制器(MZM)集成在一起。

发明内容

本公开提供了一种用于发射具有恒定的光调制特性的光的光学装置。

本发明构思的实施例提供了一种光学装置，包括：波导路径，其包括光产生区域、波长可变区域和光调制区域；第一光波导层，其设置在光产生区域中以产生光；第二光波导层，其设置在波长可变区域中并连接至第一光波导层；环形的第三光波导层，其设置在光调制区域中并连接至第二光波导层；以及第一和第二光调制电极，它们彼此间隔开，并且在它们之间具有光调制区域。在此，第一光调制电极、第三光波导层和第二光调制电极在竖向上相互重叠。

在一个实施例中，光学装置可以进一步包括设置在波长可变区域中的光栅。

在一个实施例中，第二光波导层可以在第一方向上延伸，并且光栅可以沿第一方向设置。

在一个实施例中，光学装置可以进一步包括设置在第一光调制电极和光调制区域之间的欧姆层。

在一个实施例中，光学装置可以进一步包括设置在波长可变区域上的波长转换部分。

在一个实施例中，波长转换部分可以包括加热元件。

在一个实施例中，可以通过波长转换部分将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可以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)可以被定义为第二波长差，并且第二波长差的整数倍可以与第一波长差相同。

在一个实施例中，第二波长差可以满足以下数学方程：

[数学方程]第二波长差＝c/nL

在本发明构思的实施例中，一种用于驱动光学装置的方法包括：在波导路径的光产生区域中产生光；在波导路径的波长可变区域中转换光的峰值波长，其中，将光的峰值波长从第一波长转换为第二波长；以及在波导路径的光调制区域中调制光。这里，将第一波长和第二波长之间的差定义为第一波长差，将调制光的自由光谱范围(FSR)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。

在一个实施例中，在光调制区域中调制光可以包括：通过在光调制区域中使用环形光波导层，来调制具有在波长可变区域中转换的波长的光。

在一个实施例中，在光调制区域中调制光可以包括：通过使用与环形光波导层在竖向上相重叠的电极，来改变光调制区域和环形光波导层中的每一个的折射率。

在一个实施例中，第二波长差可以满足以下数学方程：