[发明专利]光芯片上多级交错马赫曾德干涉仪中可控相移器标定方法

摘要

本发明公开了一种光芯片上多级交错马赫曾德干涉仪中可控相移器标定方法，目的是解决多级交错马赫曾德干涉仪结构可配置光学网络中可控相移器的标定问题。技术方案是先标定光学网络中可以标定的可控相移器；然后对未标定的内相移器构造标定条件并进行标定；最后对未标定的外相移器构造标定条件并进行标定。本发明在不增加任何硬件的情况下，适用于任意级数和任意结构的多级交错马赫曾德干涉仪结构可配置光学网络中的可控相移器参数标定任务，减少了用于标定的硬件对多级交错马赫曾德干涉仪光学网络带来的损耗，降低了光芯片制造难度；采用本发明极大提升了标定效率，可促进多级交错马赫曾德干涉仪结构光学网络的应用。

主权项

1.一种光芯片上多级交错马赫曾德干涉仪中可控相移器标定方法，其特征在于包括以下步骤：/n第一步，采用标定条件满足标定方法标定光学网络中可以标定的可控相移器；若存在不可标定的可控相移器，说明这些相移器不能同时满足三个标定条件，执行第二步；若不存在不可标定的可控相移器，转第十一步；所述三个标定条件指：条件A：马赫曾德干涉仪构造条件，即待标定的可控相移器是某个马赫曾德干涉仪的内相移器；条件B：单端光信号输入条件，即马赫曾德干涉仪只有单个光学输入端口有光信号输入而该马赫曾德干涉仪的另一个输入端口无光信号输入；条件C：输出独立测量条件，即可以从马赫曾德干涉仪的单个光学输出端口测量光信号的强度，马赫曾德干涉仪有两个光学输出端口，输出独立测量条件要求能够测量任意一个端口输出的光信号强度；/n第二步，选择最靠近多级交错马赫曾德干涉仪网络输出端的未标定的基本单元内相移器并记为i，构造标定条件C，将所有已标定内相移器的基本单元置为直波导模式即电源向内相移器输入π相位对应的电信号，即可满足标定条件C；所述基本单元即一个马赫曾德干涉仪；/n第三步，判定内相移器i是否满足标定条件B，如果满足标定条件B，则进行第五步；如果不满足标定条件B，则进行第四步；/n第四步，为内相移器i构造标定条件B，方法是：/n4.1 按照光信号在光学网络中的传播顺序，从连接到内相移器i所在基本单元输入端口的两个基本单元中选择光信号后到达的基本单元并记为基本单元f，如果同时经过两个基本单元则任选其一；/n4.2 调节电源输入到基本单元f的外相移器的电信号，找到并维持使内相移器i所在基本单元的两个光学输出端口光信号强度之和最小的电信号；/n4.3 调节电源输入到基本单元f的内相移器的电信号，找到并维持使内相移器i所在基本单元的两个光学输出端口光信号强度之和最小的电信号，即满足内相移器i的标定条件B；/n第五步，采用标定条件满足标定方法标定内相移器i；/n第六步，判定是否所有基本单元的内相移器已完成标定，如果是，则进行第七步；如果否，则返回第二步；/n第七步，任选一未标定的基本单元外相移器并记为t，构造更大的马赫曾德干涉仪并记为m，使得外相移器t相对于构造的马赫曾德干涉仪m处于内相移器的位置，从而满足标定条件A；/n第八步，为外相移器t构造标定条件B和C，方法是将除马赫曾德干涉仪m以外的所有已标定内相移器的基本单元置为直波导模式；/n第九步，采用标定条件满足标定方法标定外相移器t；/n第十步，判定是否所有基本单元的外相移器已完成标定，如果是，转第十一步；如果否，则返回第七步；/n第十一步，结束。/n