一種移相裝置及其工作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供了一種移相裝置及其工作方法,涉及光通信領(lǐng)域,為提高移相裝置的工作穩(wěn)定性而發(fā)明。所述裝置包括微環(huán)波導(dǎo),所述微環(huán)波導(dǎo)位于傳光波導(dǎo)的一側(cè),用于從所述傳光波導(dǎo)中耦合光信號(hào),將所述光信號(hào)移相后輸出至所述傳光波導(dǎo),所述移相裝置還包括耦合控制部,用于調(diào)節(jié)所述微環(huán)波導(dǎo)與所述傳光波導(dǎo)的耦合系數(shù),當(dāng)所述耦合系數(shù)大于預(yù)定值時(shí),所述微環(huán)波導(dǎo)將所述傳光波導(dǎo)中的光信號(hào)移相為第一相位,當(dāng)所述耦合系數(shù)小于所述預(yù)定值時(shí),所述微環(huán)波導(dǎo)將所述傳光波導(dǎo)中的光信號(hào)移相為第二相位,所述第一相位與所述第二相位相差π的奇數(shù)倍。本發(fā)明可用于光學(xué)調(diào)制技術(shù)中。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種移相裝置及其工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光通信【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種移相裝置及其工作方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 光通信在現(xiàn)代通信技術(shù)中有著舉足輕重的作用,而硅基移相器作為實(shí)現(xiàn)電信 號(hào)-光信號(hào)轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵則是硅基高速調(diào)制的核心器件。由于硅材料本身缺乏線性電光效 應(yīng),通常采用載流子色散效應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)折射率的調(diào)制以達(dá)到移相的目的。一般的,硅基移相 器可以采用微環(huán)結(jié)構(gòu)的諧振腔,通過(guò)控制加載在微環(huán)諧振腔的非耦合區(qū)的電壓改變介質(zhì)的 折射率,并通過(guò)對(duì)微環(huán)諧振腔的介質(zhì)折射率的改變來(lái)改變諧振腔的光傳輸特性,使光在諧 振腔中傳輸時(shí)具有不同的相位,從而形成移相調(diào)制。
[0003] 然而,在上述移項(xiàng)調(diào)節(jié)過(guò)程中,常常由于加載在諧振腔上的電壓的不穩(wěn)定而導(dǎo)致 對(duì)諧振腔介質(zhì)的折射率調(diào)節(jié)不穩(wěn)定,從而產(chǎn)生頻譜漂移,無(wú)法產(chǎn)生準(zhǔn)確的相移。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種移相裝置及其工作方法,為提高移相裝置的工作穩(wěn)定性 而發(fā)明。
[0005] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006] 本發(fā)明的第一方面,提供一種移相裝置,包括微環(huán)波導(dǎo),所述微環(huán)波導(dǎo)位于傳光波 導(dǎo)的一側(cè),用于從所述傳光波導(dǎo)中耦合光信號(hào),將所述光信號(hào)移相后輸出至所述傳光波導(dǎo), 所述移相裝置還包括耦合控制部,用于調(diào)節(jié)所述微環(huán)波導(dǎo)與所述傳光波導(dǎo)的耦合系數(shù),當(dāng) 所述耦合系數(shù)大于預(yù)定值時(shí),所述微環(huán)波導(dǎo)將所述傳光波導(dǎo)中的光信號(hào)移相為第一相位, 當(dāng)所述耦合系數(shù)小于所述預(yù)定值時(shí),所述微環(huán)波導(dǎo)將所述傳光波導(dǎo)中的光信號(hào)移相為第二 相位,所述第一相位與所述第二相位相差n的奇數(shù)倍;
[0007] 其中,所述耦合系數(shù)為從所述傳光波導(dǎo)耦合入所述微環(huán)波導(dǎo)的光的電場(chǎng)強(qiáng)度,與 所述傳光波導(dǎo)與所述微環(huán)波導(dǎo)稱(chēng)合前、在所述傳光波導(dǎo)中傳輸?shù)墓獾碾妶?chǎng)強(qiáng)度的比值。
[0008] 在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述耦合控制部包括位于所述微環(huán)波導(dǎo) 圍成的環(huán)形封閉結(jié)構(gòu)內(nèi)的第一電極和位于所述傳光波導(dǎo)的另一側(cè)、遠(yuǎn)離所述微環(huán)波導(dǎo)的第 二電極,所述第一電極接數(shù)字信號(hào),所述第二電極接地,所述第一電極和所述第二電極之間 形成第一可變電場(chǎng)以改變所述微環(huán)波導(dǎo)的第一折射率,所述第一折射率為所述微環(huán)波導(dǎo)的 與所述傳光波導(dǎo)相耦合的部分的折射率。
[0009] 結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中,所述移相裝置還包括幅度調(diào)節(jié)部,用于糾正所述耦合控制部調(diào)節(jié)所述微環(huán)波導(dǎo)與所述 傳光波導(dǎo)的耦合系數(shù)時(shí)導(dǎo)致的光信號(hào)幅度的畸變。
[0010] 結(jié)合第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中,所述幅度調(diào)節(jié)部,包括位于所述微環(huán)波導(dǎo)圍成的環(huán)形封閉結(jié)構(gòu)外、靠近所述微環(huán)波導(dǎo)但 遠(yuǎn)離所述傳光波導(dǎo)的第三電極,所述第三電極接地,所述第一電極與所述第三電極之間形 成第二可變電場(chǎng)以改變所述微環(huán)波導(dǎo)的第二折射率,所述第二折射率為所述微環(huán)波導(dǎo)的未 與所述傳光波導(dǎo)相耦合的部分的折射率,所述第二折射率的變化方向與所述第一折射率的 變化方向相反。
[0011] 結(jié)合第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中,所述第二折射率的變換與所述第一折射率的變化大小相等。
[0012] 在第一方面的第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述微環(huán)波導(dǎo)為娃基波導(dǎo)或者混合娃基 光電聚合物波導(dǎo)。
[0013] 在第一方面的第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述預(yù)定值為所述微環(huán)波導(dǎo)的環(huán)內(nèi)損耗 系數(shù)。
[0014] 本發(fā)明的第二方面,提供一種移相裝置的工作方法,包括:
[0015] 將數(shù)字電信號(hào)輸入耦合控制部;
[0016] 所述耦合控制部根據(jù)輸入的所述數(shù)字電信號(hào),調(diào)節(jié)微環(huán)波導(dǎo)與傳光波導(dǎo)的耦合系 數(shù),所述微環(huán)波導(dǎo)位于所述傳光波導(dǎo)的一側(cè);
[0017] 當(dāng)所述耦合系數(shù)大于預(yù)定值時(shí),所述微環(huán)波導(dǎo)將所述傳光波導(dǎo)中的光信號(hào)移相為 第一相位,當(dāng)所述耦合系數(shù)小于所述預(yù)定值時(shí),所述微環(huán)波導(dǎo)將所述傳光波導(dǎo)中的光信號(hào) 移相為第二相位,所述第一相位與所述第二相位相差n的奇數(shù)倍;
[0018] 其中,所述耦合系數(shù)為從所述傳光波導(dǎo)耦合入所述微環(huán)波導(dǎo)的光的電場(chǎng)強(qiáng)度,與 所述傳光波導(dǎo)與所述微環(huán)波導(dǎo)稱(chēng)合前、在所述傳光波導(dǎo)中傳輸?shù)墓獾碾妶?chǎng)強(qiáng)度的比值。
[0019] 在第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述將數(shù)字電信號(hào)輸入耦合控制部具體 包括:
[0020] 將所述數(shù)字信號(hào)輸入所述耦合控制部的第一電極,將所述耦合控制部的第二電極 接地,其中,所述第一電極位于所述微環(huán)波導(dǎo)圍成的環(huán)形封閉結(jié)構(gòu)內(nèi),所述第二電極位于所 述傳光波導(dǎo)的另一側(cè)、遠(yuǎn)離所述微環(huán)波導(dǎo)。
[0021] 結(jié)合第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第二方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中,所述耦合控制部根據(jù)輸入的所述數(shù)字電信號(hào),調(diào)節(jié)微環(huán)波導(dǎo)與傳光波導(dǎo)的耦合系數(shù)具 體包括:
[0022] 所述第一電極與所述第二電極之間形成第一可變電場(chǎng)以改變所述微環(huán)波導(dǎo)的第 一折射率,從而調(diào)節(jié)微環(huán)波導(dǎo)與傳光波導(dǎo)的耦合系數(shù),其中,所述第一折射率為所述微環(huán)波 導(dǎo)的與所述傳光波導(dǎo)相耦合的部分的折射率。
[0023] 結(jié)合第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第二方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中,在所述耦合控制部根據(jù)輸入的所述數(shù)字電信號(hào),調(diào)節(jié)微環(huán)波導(dǎo)與傳光波導(dǎo)的耦合系數(shù) 之后,所述方法還包括:
[0024] 所述移相裝置的幅度調(diào)節(jié)部糾正所述耦合控制部調(diào)節(jié)所述微環(huán)波導(dǎo)與所述傳光 波導(dǎo)的耦合系數(shù)時(shí)導(dǎo)致的光信號(hào)幅度的畸變。
[0025] 結(jié)合第二方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第二方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中,所述移相裝置的幅度調(diào)節(jié)部糾正所述耦合控制部調(diào)節(jié)所述微環(huán)波導(dǎo)與所述傳光波導(dǎo)的 耦合系數(shù)時(shí)導(dǎo)致的光信號(hào)幅度的畸變具體包括:
[0026] 位于所述微環(huán)波導(dǎo)圍成的環(huán)形封閉結(jié)構(gòu)外、靠近所述微環(huán)波導(dǎo)但遠(yuǎn)離所述傳光波 導(dǎo)的第三電極接地,所述第一電極與所述第三電極之間形成第二可變電場(chǎng)以改變所述微環(huán) 波導(dǎo)的第二折射率,所述第二折射率為所述微環(huán)波導(dǎo)的未與所述傳光波導(dǎo)相耦合的部分的 折射率,所述第二折射率的變化方向與所述第一折射率的變化方向相反。
[0027] 結(jié)合第二方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第二方面的第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中,所述第二折射率的變化與所述第一折射率的變化大小相等。
[0028] 采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明的實(shí)施例提供的移相裝置及其工作方法,能夠通過(guò) 耦合控制部調(diào)節(jié)微環(huán)波導(dǎo)與傳光波導(dǎo)的耦合系數(shù)。當(dāng)所述耦合系數(shù)大于預(yù)定值時(shí),微環(huán)波 導(dǎo)可以將傳光波導(dǎo)中的光信號(hào)移相為第一相位,當(dāng)所述耦合系數(shù)小于所述預(yù)定值時(shí),微環(huán) 波導(dǎo)可以將傳光波導(dǎo)中的光信號(hào)移相為第二相位,所述第一相位與所述第二相位相差n 的奇數(shù)倍。這樣,微環(huán)波導(dǎo)就根據(jù)耦合系數(shù)與所述預(yù)定值的大小關(guān)系而對(duì)光信號(hào)的相位進(jìn) 行調(diào)節(jié),每當(dāng)耦合系數(shù)與所述預(yù)定值的大小關(guān)系發(fā)生一次改變時(shí),微環(huán)波導(dǎo)都可以將所述 光信號(hào)的相位改變n的奇數(shù)倍。由于這種移相不是依靠調(diào)節(jié)微環(huán)波導(dǎo)的折射率來(lái)直接、連 續(xù)地改變光信號(hào)的相位,而是通過(guò)改變微環(huán)波導(dǎo)和傳光波導(dǎo)之間的耦合系數(shù),從而使光信 號(hào)的相位只在兩個(gè)相位點(diǎn)之間切換,而不經(jīng)過(guò)這兩個(gè)相位點(diǎn)之間的其它中間狀態(tài),相移穩(wěn) 定而準(zhǔn)確,從而有效提高了移相裝置的工作穩(wěn)定性。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0029] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種移相裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種移相裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種移相裝置的工作原理示意圖;
[0032] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種移相裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033] 圖5為圖4所示的移相裝置進(jìn)行移相調(diào)制時(shí)的幅頻特性曲線;
[0034] 圖6為圖4所示的移相裝置進(jìn)行移相調(diào)制時(shí)的相頻特性曲線;
[0035] 圖7為圖4所示的移相裝置進(jìn)行幅度調(diào)制時(shí)的幅頻特性曲線;
[0036] 圖8為圖4所示的移相裝置進(jìn)行幅度調(diào)制時(shí)的相頻特性曲線;
[0037] 圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種移相裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038] 圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種移相裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039] 圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種移相裝置的工作方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0041] 如圖1所示,本發(fā)明的實(shí)施例提供一種移相裝置1,包括微環(huán)波導(dǎo)2,微環(huán)波導(dǎo)2位 于傳光波導(dǎo)3的一側(cè),用于從傳光波導(dǎo)3中耦合光信號(hào),將所述光信號(hào)移相后輸出至傳光波 導(dǎo)3。移相裝置1還包括耦合控制部4,用于調(diào)節(jié)微環(huán)波導(dǎo)2與傳光波導(dǎo)3的耦合系數(shù),當(dāng) 所述耦合系數(shù)大于預(yù)定值時(shí),微環(huán)波導(dǎo)2將傳光波導(dǎo)3中的光信號(hào)移相為第一相位,當(dāng)所述 耦合系數(shù)小于所述預(yù)定值時(shí),微環(huán)波導(dǎo)2將傳光波導(dǎo)3中的光信號(hào)移相為第二相位,所述第 一相位與所述第二相位相差n的奇數(shù)倍;其中,所述耦合系數(shù)為從傳光波導(dǎo)3耦合入微環(huán) 波導(dǎo)2的光的電場(chǎng)強(qiáng)度,與傳光波導(dǎo)3與微環(huán)波導(dǎo)2耦合前、在傳光波導(dǎo)3中傳輸?shù)墓獾碾?場(chǎng)強(qiáng)度的比值。
[0042] 采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明的實(shí)施例提供的移相裝置1,設(shè)置有耦合控制部4, 能夠通過(guò)耦合控制部4調(diào)節(jié)微環(huán)波導(dǎo)2與傳光波導(dǎo)3的耦合系數(shù)。當(dāng)所述耦合系數(shù)大于預(yù) 定值時(shí),微環(huán)波導(dǎo)2可以將傳光波導(dǎo)3中的光信號(hào)移相為第一相位,當(dāng)所述稱(chēng)合系數(shù)小于所 述預(yù)定值時(shí),微環(huán)波導(dǎo)2可以將傳光波導(dǎo)3中的光信號(hào)移相為第二相位,所述第一相位與所 述第二相位相差n的奇數(shù)倍。這樣,微環(huán)波導(dǎo)2就根據(jù)耦合系數(shù)與所述預(yù)定值的大小關(guān)系 而對(duì)光信號(hào)的相位進(jìn)行調(diào)節(jié),每當(dāng)耦合系數(shù)與所述預(yù)定值的大小關(guān)系發(fā)生一次改變時(shí),微 環(huán)波導(dǎo)2都可以將所述光信號(hào)的相位改變的奇數(shù)倍。由于這種移相不是依靠調(diào)節(jié)微環(huán) 波導(dǎo)2的折射率來(lái)直接、連續(xù)地改變光信號(hào)的相位,而是通過(guò)改變微環(huán)波導(dǎo)和傳光波導(dǎo)之 間的耦合系數(shù),從而使光信號(hào)的相位只在兩個(gè)相位點(diǎn)之間切換,而不經(jīng)過(guò)這兩個(gè)相位點(diǎn)之 間的其它中間狀態(tài),相移穩(wěn)定而準(zhǔn)確,從而有效提高了移相裝置1的工作穩(wěn)定性。
[0043] 需要說(shuō)明的是,在光信號(hào)的數(shù)字調(diào)相技術(shù)中,高電平和低電平可以分別調(diào)制為0 或n,兩者相差n。但由于光信號(hào)的相頻特性是以2 為周期的,因此,只要使高電平和低 電平對(duì)應(yīng)的光信號(hào)的相位之差為n的奇數(shù)倍即可。為了簡(jiǎn)便起見(jiàn),以下將移相裝置對(duì)光信 號(hào)調(diào)制后產(chǎn)生的相位分別定為〇或n。
[0044] 具體而言,耦合控制部4可以由各種可以控制微環(huán)波導(dǎo)2和傳光波導(dǎo)3之間的耦 合系數(shù)的電路或結(jié)構(gòu)組成,本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)此不作限定。例如,如圖2所示,在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中,耦合控制部4可包括位于微環(huán)波導(dǎo)2圍成的環(huán)形封閉結(jié)構(gòu)內(nèi)的第一電極41 和位于傳光波導(dǎo)3的另一側(cè)、遠(yuǎn)離微環(huán)波導(dǎo)2的第二電極42,其中,第一電極41接數(shù)字信號(hào) S,第二電極42接地GND,這樣,當(dāng)?shù)谝浑姌O41上有數(shù)字信號(hào)傳輸時(shí),第一電極41和第二電 極42之間形成第一可變電場(chǎng)以改變微環(huán)波導(dǎo)2的第一折射率,所述第一折射率為微環(huán)波導(dǎo) 2的與傳光波導(dǎo)3相耦合的部分的折射率。
[0045] 根據(jù)物理學(xué)原理可知,當(dāng)微環(huán)波導(dǎo)2的折射率在第一可變電場(chǎng)的作用下變化時(shí), 微環(huán)波導(dǎo)2與傳光波導(dǎo)3之間的耦合系數(shù)也會(huì)相應(yīng)變化。也就是說(shuō),耦合控制部4中,第一 電極41上的數(shù)字信號(hào)S的變化影響著第一電極41與第二電極42之間的電場(chǎng)的變化,從而 影響著微環(huán)波導(dǎo)2與傳光波導(dǎo)3之間的耦合系數(shù),這樣即實(shí)現(xiàn)了通過(guò)耦合控制部4來(lái)調(diào)節(jié) 微環(huán)波導(dǎo)2和傳光波導(dǎo)3之間的耦合系數(shù)。
[0046] 微環(huán)波導(dǎo)2可以根據(jù)耦合系數(shù)與一預(yù)定值的大小關(guān)系,對(duì)光信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。具體 的,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)所述耦合系數(shù)大于所述預(yù)定值時(shí),微環(huán)波導(dǎo)2可以將傳光 波導(dǎo)3中的光信號(hào)移相為第一相位,當(dāng)所述耦合系數(shù)小于所述預(yù)定值時(shí),微環(huán)波導(dǎo)2可以將 傳光波導(dǎo)3中的光信號(hào)移相為第二相位,其中,所述第一相位與所述第二相位相差^!的奇 數(shù)倍,所述稱(chēng)合系數(shù)為從傳光波導(dǎo)3稱(chēng)合入微環(huán)波導(dǎo)2的光的電場(chǎng)強(qiáng)度,與傳光波導(dǎo)3與微 環(huán)波導(dǎo)2耦合前、在傳光波導(dǎo)3中傳輸?shù)墓獾碾妶?chǎng)強(qiáng)度的比值,所述預(yù)定值可以為微環(huán)波導(dǎo) 2的環(huán)內(nèi)損耗系數(shù)。
[0047] 下面參照?qǐng)D3,簡(jiǎn)要闡述微環(huán)波導(dǎo)2與傳光波導(dǎo)3的耦合系數(shù)、微環(huán)波導(dǎo)2的環(huán)內(nèi) 損耗系數(shù)、以及光信號(hào)的相移之間的關(guān)系。如圖3所示,其中直線表示傳光波導(dǎo)3,圓環(huán)表示 微環(huán)波導(dǎo)2,E1?E4分別表不光信號(hào)在不同的傳輸路徑上的電場(chǎng)強(qiáng)度。其中,E1為傳光波導(dǎo) 3與微環(huán)波導(dǎo)2稱(chēng)合之前、在傳光波導(dǎo)3中傳輸?shù)墓庑盘?hào)的電場(chǎng)強(qiáng)度,E2為傳光波導(dǎo)2與微 環(huán)波導(dǎo)3稱(chēng)合之后、在傳光波導(dǎo)2中傳輸?shù)墓庑盘?hào)的電場(chǎng)強(qiáng)度,E4為微環(huán)波導(dǎo)2從傳光波導(dǎo) 3中稱(chēng)合的光信號(hào)的電場(chǎng)強(qiáng)度,E3為E4在微環(huán)波導(dǎo)2中傳輸一周后所剩余的光信號(hào)的電場(chǎng) 強(qiáng)度。其中,E1=EfE4,內(nèi)環(huán)損耗系數(shù)t定義為t=E4/E3,而耦合系數(shù)r定義為F=E4Z^E1。根據(jù) 耦合系數(shù)r和環(huán)內(nèi)損耗系數(shù)t之間的大小關(guān)系,可以定義微環(huán)波導(dǎo)2與傳光波導(dǎo)3的兩種 耦合狀態(tài):當(dāng)耦合系數(shù)r小于環(huán)內(nèi)損耗系數(shù)t時(shí),微環(huán)波導(dǎo)2與傳光波導(dǎo)3為過(guò)耦合狀態(tài), 當(dāng)耦合系數(shù)r大于環(huán)內(nèi)損耗系數(shù)t時(shí),微環(huán)波導(dǎo)2與傳光波導(dǎo)3為欠耦合狀態(tài)。
[0048] E1?E4、t、r之間滿足(1)式:
[0049]
【權(quán)利要求】
1. 一種移相裝置,包括微環(huán)波導(dǎo),所述微環(huán)波導(dǎo)位于傳光波導(dǎo)的一側(cè),用于從所述傳光 波導(dǎo)中禪合光信號(hào),將所述光信號(hào)移相后輸出至所述傳光波導(dǎo),其特征在于, 所述移相裝置還包括禪合控制部,用于調(diào)節(jié)所述微環(huán)波導(dǎo)與所述傳光波導(dǎo)的禪合系 數(shù),當(dāng)所述禪合系數(shù)大于預(yù)定值時(shí),所述微環(huán)波導(dǎo)將所述傳光波導(dǎo)中的光信號(hào)移相為第一 相位,當(dāng)所述禪合系數(shù)小于所述預(yù)定值時(shí),所述微環(huán)波導(dǎo)將所述傳光波導(dǎo)中的光信號(hào)移相 為第二相位,所述第一相位與所述第二相位相差n的奇數(shù)倍; 其中,所述禪合系數(shù)為從所述傳光波導(dǎo)禪合入所述微環(huán)波導(dǎo)的光的電場(chǎng)強(qiáng)度,與所述 傳光波導(dǎo)與所述微環(huán)波導(dǎo)禪合前、在所述傳光波導(dǎo)中傳輸?shù)墓獾碾妶?chǎng)強(qiáng)度的比值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移相裝置,其特征在于,所述禪合控制部包括位于所述微環(huán) 波導(dǎo)圍成的環(huán)形封閉結(jié)構(gòu)內(nèi)的第一電極和位于所述傳光波導(dǎo)的另一側(cè)、遠(yuǎn)離所述微環(huán)波導(dǎo) 的第二電極,所述第一電極接數(shù)字信號(hào),所述第二電極接地,所述第一電極和所述第二電極 之間形成第一可變電場(chǎng)W改變所述微環(huán)波導(dǎo)的第一折射率,所述第一折射率為所述微環(huán)波 導(dǎo)的與所述傳光波導(dǎo)相禪合的部分的折射率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的移相裝置,其特征在于,還包括幅度調(diào)節(jié)部,用于糾正所述禪 合控制部調(diào)節(jié)所述微環(huán)波導(dǎo)與所述傳光波導(dǎo)的禪合系數(shù)時(shí)導(dǎo)致的光信號(hào)幅度的崎變。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的移相裝置,其特征在于,所述幅度調(diào)節(jié)部,包括位于所述微 環(huán)波導(dǎo)圍成的環(huán)形封閉結(jié)構(gòu)外、靠近所述微環(huán)波導(dǎo)但遠(yuǎn)離所述傳光波導(dǎo)的第H電極,所述 第H電極接地,所述第一電極與所述第H電極之間形成第二可變電場(chǎng)W改變所述微環(huán)波導(dǎo) 的第二折射率,所述第二折射率為所述微環(huán)波導(dǎo)的未與所述傳光波導(dǎo)相禪合的部分的折射 率,所述第二折射率的變化方向與所述第一折射率的變化方向相反。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的移相裝置,其特征在于,所述第二折射率的變換與所述第一 折射率的變化大小相等。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移相裝置,其特征在于,所述微環(huán)波導(dǎo)為娃基波導(dǎo)或者混合 娃基光電聚合物波導(dǎo)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移相裝置,其特征在于,所述預(yù)定值為所述微環(huán)波導(dǎo)的環(huán)內(nèi) 損耗系數(shù)。
8. -種移相裝置的工作方法,其特征在于,包括: 將數(shù)字電信號(hào)輸入禪合控制部; 所述禪合控制部根據(jù)輸入的所述數(shù)字電信號(hào),調(diào)節(jié)微環(huán)波導(dǎo)與傳光波導(dǎo)的禪合系數(shù), 所述微環(huán)波導(dǎo)位于所述傳光波導(dǎo)的一側(cè); 當(dāng)所述禪合系數(shù)大于預(yù)定值時(shí),所述微環(huán)波導(dǎo)將所述傳光波導(dǎo)中的光信號(hào)移相為第一 相位,當(dāng)所述禪合系數(shù)小于所述預(yù)定值時(shí),所述微環(huán)波導(dǎo)將所述傳光波導(dǎo)中的光信號(hào)移相 為第二相位,所述第一相位與所述第二相位相差n的奇數(shù)倍; 其中,所述禪合系數(shù)為從所述傳光波導(dǎo)禪合入所述微環(huán)波導(dǎo)的光的電場(chǎng)強(qiáng)度,與所述 傳光波導(dǎo)與所述微環(huán)波導(dǎo)禪合前、在所述傳光波導(dǎo)中傳輸?shù)墓獾碾妶?chǎng)強(qiáng)度的比值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述將數(shù)字電信號(hào)輸入禪合控制部具體 包括: 將所述數(shù)字信號(hào)輸入所述禪合控制部的第一電極,將所述禪合控制部的第二電極接 地,其中,所述第一電極位于所述微環(huán)波導(dǎo)圍成的環(huán)形封閉結(jié)構(gòu)內(nèi),所述第二電極位于所述 傳光波導(dǎo)的另一側(cè)、遠(yuǎn)離所述微環(huán)波導(dǎo)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述禪合控制部根據(jù)輸入的所述數(shù)字電 信號(hào),調(diào)節(jié)微環(huán)波導(dǎo)與傳光波導(dǎo)的禪合系數(shù)具體包括: 所述第一電極與所述第二電極之間形成第一可變電場(chǎng)W改變所述微環(huán)波導(dǎo)的第一折 射率,從而調(diào)節(jié)微環(huán)波導(dǎo)與傳光波導(dǎo)的禪合系數(shù),其中,所述第一折射率為所述微環(huán)波導(dǎo)的 與所述傳光波導(dǎo)相禪合的部分的折射率。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,在所述禪合控制部根據(jù)輸入的所述數(shù)字 電信號(hào),調(diào)節(jié)微環(huán)波導(dǎo)與傳光波導(dǎo)的禪合系數(shù)之后,所述方法還包括: 所述移相裝置的幅度調(diào)節(jié)部糾正所述禪合控制部調(diào)節(jié)所述微環(huán)波導(dǎo)與所述傳光波導(dǎo) 的禪合系數(shù)時(shí)導(dǎo)致的光信號(hào)幅度的崎變。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述移相裝置的幅度調(diào)節(jié)部糾正所述 禪合控制部調(diào)節(jié)所述微環(huán)波導(dǎo)與所述傳光波導(dǎo)的禪合系數(shù)時(shí)導(dǎo)致的光信號(hào)幅度的崎變具 體包括: 位于所述微環(huán)波導(dǎo)圍成的環(huán)形封閉結(jié)構(gòu)外、靠近所述微環(huán)波導(dǎo)但遠(yuǎn)離所述傳光波導(dǎo)的 第H電極接地,所述第一電極與所述第H電極之間形成第二可變電場(chǎng)W改變所述微環(huán)波導(dǎo) 的第二折射率,所述第二折射率為所述微環(huán)波導(dǎo)的未與所述傳光波導(dǎo)相禪合的部分的折射 率,所述第二折射率的變化方向與所述第一折射率的變化方向相反。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述第二折射率的變化與所述第一折 射率的變化大小相等。
【文檔編號(hào)】G02F1/01GK104345477SQ201310332691
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月1日
【發(fā)明者】許牧, 蘇翼凱, 高磊 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司