[发明专利]一种硅基集成的偏振旋转调制装置

说明书

本发明公开了硅基集成的偏振旋转调制装置，包括光分束器、偏振旋转合束器，以及硅基移相器，光分束器通过硅基移相器连接到偏振旋转合束器。由所述光分束器处理后的信号光，被硅基移相器调制后进入偏振旋转合束器，该硅基集成偏振旋转调制器可获得任意线偏振光以及圆偏振光。再通过添加光定向耦合器，还可以获得任意椭圆偏振光。本发明的优点在于：该硅基集成偏振旋转调制器可获得任意线偏振光以及圆偏振光，再通过添加光定向耦合器，还可以获得任意椭圆偏振光。且本发明整体体积小、成本低，与现有的CMOS工艺兼容，且偏振调制简单，速率高。

技术领域

本发明涉及一种硅基集成光学器件，更具体涉及一种硅基偏振旋转调制器件。

背景技术

请参阅图1所示，是现有一种常用的偏振旋转调制装置结构示意图，现有的偏振旋转调制装置采用分立压电陶瓷、双折射晶体等材料，包括耦合装置2、偏振光学器件3、压电陶瓷组件4、耦合装置5以及调制控制器7，耦合装置2、偏振光学器件3、压电陶瓷组件4、耦合装置5依顺序放置，且耦合装置2、偏振光学器件3、压电陶瓷组件4、耦合装置5的中心轴在一条直线上，调制控制器7连接压电陶瓷组件4。其中耦合装置2和耦合装置5具有准直功能。输入光1通过具有准直功能的耦合装置2后通过偏振光学器件3，然后进入双折射性可调的压电陶瓷组件4，压电陶瓷组件4受调制控制器7的控制，通过压电陶瓷组件4的光最后通过具有准直作用的耦合装置5输出左旋或右旋圆偏振光6。

现有的偏振旋转调制装置因为采用多个独立元件，体积大，不易集成，且通常只获得圆偏振光，无法获得任意偏振光。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供了一种高集成度、体积小且能够获得任意偏振光的硅基集成的偏振旋转调制装置。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种硅基集成的偏振旋转调制装置，包括光分束器、偏振旋转合束器，以及硅基移相器，光分束器通过硅基移相器连接到偏振旋转合束器。

优化的，所述光分束器的输出端一路通过硅基移相器连接到偏振旋转合束器，另一路直接连接到偏振旋转合束器。

优化的，所述光分束器、硅基移相器、偏振旋转合束器之间的光路通过平面光波导形成光连接通道。

优化的，该硅基集成的偏振旋转调制装置还包括光定向耦合器，所述光分束器的输出端通过两路硅基移相器分别连接到光定向耦合器，光定向耦合器的输出端一路通过硅基移相器连接到偏振旋转合束器，另一路直接连接到偏振旋转合束器。

优化的，所述光分束器、光定向耦合器、偏振旋转合束器，以及三路硅基移相器之间的光路通过平面光波导形成光连接通道。

优化的，所述光定向耦合器为多模干涉仪的光耦合器或X分支的光耦合器。

作为另一个实施例，该硅基集成的偏振旋转调制装置还可以包括至少两个可调光衰减器，所述光分束器的输出端一路依次通过至少一个可调光衰减器、至少一个硅基移相器后连接到偏振旋转合束器，所述光分束器的输出端的另一路通过至少一个可调光衰减器连接到偏振旋转合束器。

优化的，所述光分束器、可调光衰减器、硅基移相器和偏振旋转合束器之间通过平面光波导建立光连接通道。

优化的，上述硅基移相器为使用槽线GS结构的单驱动移相器或使用共面波导GSG结构的双驱动移相器。

优化的，上述光分束器为多模干涉仪的光分束器或Y分支的光分束器。

本发明相比现有技术具有以下优点：该硅基集成偏振旋转调制装置可获得任意线偏振光以及圆偏振光。再通过添加光定向耦合器，还可以获得任意椭圆偏振光。且本发明整体体积小、成本低，且与现有的CMOS工艺兼容，且偏振调制简单，速率高。

附图说明

图1是现有一种常用的偏振旋转调制装置结构示意图；