[发明专利]光开关及其制作方法

说明书

本申请适用于光纤通信技术领域，提供了一种光开关及其制作方法，该光开关包括：分光器，具有第一输出端、第二输出端和第三输出端，分光器用于将入射光分成第一输出光和第二输出光，第一输出光由第一输出端输出，第二输出光由第二输出端输出；光子晶体微腔器件，用于接收第一输出光，并将第一输出光向分光器反射以获得第一反射光；以及反射镜，用于接收第二输出光，并将第二输出光向分光器反射以获得第二反射光；第一反射光与第二反射光在第三输出端输出并发生干涉，得到干涉光，干涉光的谱线的形状为法诺线型。本申请可以一定程度上解决目前基于光子晶体微腔结构的光开关存在制作较难和热串扰的问题。

技术领域

本申请属于光纤通信技术领域，尤其涉及一种光开关及其制作方法。

背景技术

随着光纤通信数据量的增长，光纤通信对的网络节点的处理能力的要求越来越高。在光纤通信的过程中存在光电转换的过程，而光电转换会导致数据传输效率较低，且会限制数据传输速率。为了解决这一问题，在光纤传输信号的过程中，引入了全光信号处理技术。

光开关是实现全光信号处理技术的器件之一。目前，光开关包括基于马赫-曾德尔干涉仪结构的光开关、基于微环结构的光开关以及基于光子晶体微腔结构的光开关。基于马赫-曾德尔干涉仪结构的光开关和基于微环结构的光开关的尺寸较大。基于光子晶体微腔结构的光开关的尺寸虽然较小，但是基于光子晶体微腔结构的光开关包括多条波导，且波导之间的距离较近。导致在制作其中一条波导时，很容易影响到其他的波导，从而导致制作基于光子晶体微腔结构的光开关的难度较大。并且，包括多条波导，导致当进行加热时，除光子晶体微腔所在的波导的折射率发生变化，其他波导的折射率也会发生变化。其他波导的折射率发生变化，导致干涉光的谱线的形状发生变化，进而导致热调谐的结果较差。也就是当包括多条波导进行加热时存在热串扰现象。

因此，目前基于光子晶体微腔结构的光开关存在制作较难和热串扰的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种光开关及其制作方法，可以一定程度上解决目前基于光子晶体微腔结构的光开关的制作较难和热串扰的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种光开关，包括：

分光器，具有第一输出端、第二输出端和第三输出端，上述分光器用于将入射光分成第一输出光和第二输出光，上述第一输出光由上述第一输出端输出，上述第二输出光由上述第二输出端输出；

光子晶体微腔器件，用于接收上述第一输出光，并将上述第一输出光向上述分光器反射以获得第一反射光；以及

反射镜，用于接收上述第二输出光，并将上述第二输出光向上述分光器反射以获得第二反射光；

上述第一反射光与上述第二反射光在上述第三输出端输出并发生干涉，得到干涉光，上述干涉光的谱线的形状为法诺线型。

可选地，上述光子晶体微腔器件，包括：

输入波导、微腔、石墨烯层以及电极衬底；上述输入波导、上述微腔以及上述电极衬底位于上述光子晶体微腔器件的上表面，上述石墨烯层位于上述微腔和上述电极衬底的上面；

上述输入波导和上述微腔组成波导；

上述石墨烯层与上述电极衬底构成石墨烯热电极。

可选地，位于上述电极衬底上的石墨烯层具有第一宽度，位于上述微腔上的石墨烯层具有第二宽度，上述第一宽度大于上述第二宽度。

可选地，上述石墨烯层的形状为哑铃形。

可选地，上述光子晶体微腔器件的波导为脊型波导。

可选地，上述光子晶体微腔器件还包括悬空结构；上述悬空结构位于上述微腔的下面。

第二方面，本申请提供了一种光开关的制作方法，用于制作第一方面的光开关，包括：