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同時運行波長多工與光調變之單一結構 Wavelength Division Multiplexing and Optical Modulation Apparatus
專利名稱 同時運行波長多工與光調變之單一結構 Wavelength Division Multiplexing and Optical Modulation Apparatus
申請日 (校編號) 2011/03/02  (099083US)
2011/01/20  (099083TW)
專利證書號 8,406,579 美國
I427343 中華民國
專利權人 國立中央大學
發明人 綦振瀛、盧鴻智


技術摘要:
一種同時運行波長多工(Wavelength Division Multiplexing)與光調變(Optical Modulation)之單一結構,係包括至少二外加調變區之光柵輔助(Grating-Assisted)交換狀態(Cross-State)方向耦合(Directional Coupler)結構單元,以及一外加調變區之交換狀態方向耦合結構所構成,若要增加通道數,只需以串接形式來組成。本發明主要透過獨創之外加調變區之光柵輔助交換狀態方向耦合結構單元,其單一結構即具有完整之光發射器(Optical Transmitter)功能,能以此單一結構即可同時執行多通道波長多工與多訊號光調變,並具有超短小之尺寸;同時,本發明在不使用光調變區域時,亦可變成波長多工器使用。藉此,可適合用於對尺寸要求極高之晶片間光互連(IC-to-IC Optical Interconnect),使其中尺寸最大且最佔面積之核心元件-光發射器,得以大幅度縮小尺寸,令其突破積體光學(Integrated Optics)上尺寸之瓶頸,進而可應用於晶片間光互連之核心元件-單晶片光收發器(Optical Transceiver)之上。

解決的問題或達成的功效:
習用技術主要分為三種結構,分別為陣列波導光柵(Arrayed Waveguide Grating)結構、串接式馬赫任德干涉結構(Mach-Zehnder Interferometer)、以及 串接式環型共振腔(Ring Resonator)結構。其中:該陣列波導光柵結構尺寸過大,無法直接應用於晶片間光互連:由於晶片內部必須同時包含多工與解多工,若使用此陣列波導光柵結構,將因尺寸過大而無法同時製作於單晶片之中。因此,目前使用陣列波導光柵結構之光互連,係無法集成為單晶片光收發器,其光發射器與光接收器必須分開為兩個晶片。

應用領域:
光通訊

適用產品:
光收發器

IPC:
G02B-006/293(2006.01)

Claim 1:
1.一種同時運行波長多工與光調變之單一結構,係包括:至少二外加調變區之光柵輔助交換狀態方向耦合結構單元,每一外加調變區之光柵輔助交換狀態方向耦合結構單元係包含一交換狀態方向耦合結構,其具有一第一輸入波導及一第一輸出波導,係為該第一輸出波導一端,與另一外加調變區之光柵輔助交換狀態方向耦合結構單元中交換狀態方向耦合結構之第二輸出波導另一端,部分長度平行並維持固定間隔之平行區域,且此平行區域長度為光柵長度,而該第一輸入波導係連接該第二輸出波導之一端;一光柵結構,係設於該交換狀態方向耦合結構中第一、二輸出波導之平行區域之上;及一調變區域,係設於該交換狀態方向耦合結構中第一、二輸出波導之平行區域之波導旁;以及一外加調變區之交換狀態方向耦合結構,係連接於最後一外加調變區之光柵輔助交換狀態方向耦合結構單元之末端,其包含一最後輸出波導;一最後輸入波導,其一端係與該最後輸出波導另一端,部分長度平行,並維持固定間隔;以及一調變區域,係設於該最後輸出波導與該最後輸入波導之平行區域之波導旁。

相關圖片:
     
 
     
 
     
 
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