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公开(公告)号：CN106324865A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201610694617.7
申请日：2016-08-19
Applicant: 上海交通大学
IPC: G02F1/00
CPC classification number: G02F1/0009
Abstract: 本发明公开了一种基于相变材料三维集成光开关，包括：一下波导层；一上波导层，该上层波导与下层波导呈垂直交叉分布；一中间混合波导层，该波导层由介质波导和相变材料构成，中间混合波导层由三部分组成：输入锥形波导、90度弯曲波导和输出锥形波导，其中90度弯曲波导内侧制作由掺杂硅构成的电极，通过外加电脉冲使中间波导层形成局部热点，从而诱导相变材料进行相变。相对于传统的1×2或者2×2光开关单元，本发明将相变材料与传统波导结合来构成一种复合波导以此实现超紧凑的光开关，具有数字式调节、功耗低、集成度高等特点。此外，制备工艺与现有的CMOS工艺兼容，因此该技术具有大规模低成本生产潜力。
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公开(公告)号：CN102645761B
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201210126659.2
申请日：2012-04-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: G02F1/035
Abstract: 一种高速光电实时示波系统，将飞秒激光器发出的超稳定、超短光脉冲通过时间波长映射技术进行频率倍增后，依次经色散介质，偏振控制器和光发大器，然后使用单臂双端输出电光调制器对微波RF信号进行调制；接下来经时域复接模块，再通过色散介质使RF信号在时间上得到拉伸，紧接着通过波分复用器件，每路通道接入光电探测器，最后输入多通道模数转换器。同时还采用自适应反馈系统，实时修正外界环境干扰对色散介质的影响，保证系统精度。本发明大大提高了信号模拟带宽，弥补了因色散带来的周期性衰落，动态修正外界环境引起的色散抖动、信号畸变和多通道复合误差，提高了时间测量精度，可望在光通信等领域获得广泛应用。
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公开(公告)号：CN103278889A
公开(公告)日：2013-09-04
申请号：CN201310250466.2
申请日：2013-06-21
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种前馈式可调光延迟线，包括多个依次串联的马赫-曾德尔干涉器，本级的马赫-曾德尔干涉器的一路输出端与下一级的马赫-曾德尔干涉器的输入端之间以长波导相连，本级的马赫-曾德尔干涉器的另一输出端与下一级的马赫-曾德尔干涉器的另一输入端以短波导相连；相邻两个马赫-曾德尔干涉器之间的光波导上还设有一对可调光衰减器。本发明中光信号在波导传播中未经过谐振结构，通过切换光信号的传播路径，实现以某一基准延时量为单位延时的连续调节，同时利用可调光衰减器抑制光波导上的串扰，从而最大程度的提高了延时带宽积。
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公开(公告)号：CN119738984A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202411593043.5
申请日：2024-11-08
Applicant: 上海交通大学 , 上海交大平湖智能光电研究院
Abstract: 一种基于Aulter‑Townes效应和相变材料的级联双环硅光调制器结构，包括一根单模总线波导和两根环形波导；在环形波导表面集成相变材料用以调节两微环初始谐振波长；在环形波导中集成PN结，通过载流子注入实现对光的相位调制。利用Aulter‑Townes效应使微环传输谱形成两分裂的超模，并通过调节双微环的谐振波长来改变两超模对应的消光比；同时级联双微环结构可实现大调制带宽，满足高速传输需求。微环波导沉积相变材料能使谐振波长调谐具有非易失性，相比于传统的热调方式，能大幅减小调控功耗。该发明克服了现有硅光调制器的技术瓶颈，能满足光互连、光通信和光计算等领域对高消光比高速调制器的实际应用需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118764090A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410935752.0
申请日：2024-07-12
Applicant: 上海交通大学
IPC: H04B10/25
Abstract: 本发明涉及一种偏振无关的N×N马赫‑曾德尔光开关阵列，2×2偏振无关MZ光开关单元按照一定拓扑结构连接而成。其中，任一链路均经过若干个2×2偏振无关MZ光开关单元、偏振无关波导交叉结和TE0‑TM0模式交换器。在阵列的每条链路中间级设有1个TE0‑TM0模式交换器，用以将开关阵列前半级传输的TE0和TM0模式光信号分别转换为TM0和TE0模式继续在开关阵列的后半级传输，从而有效降低偏振无关光开关阵列的偏振相关损耗和差分群延迟，保证开关阵列对TE0和TM0模式的偏振无关。并且其可在包括220nm厚SOI平台在内的多个集成平台上设计实现。
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公开(公告)号：CN118214968A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410463273.3
申请日：2024-04-17
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种支持高速链路切换的波长选择路由阵列，包括N个波长可调的激光器、N个调制器、N×N波长选择路由阵列组成。借助载流子色散效应、电光效应或者压电效应实现外腔激光器的高速波长调谐，激光器产生的光信号经调制器调制后，输入波长选择路由阵列。其中无源的波长选择路由阵列各个波长通道经相变材料配置后便不需再调节，克服了大规模波长选择路由阵列调控功耗大、有源调节热串扰高等缺点，消除传统微环光开关阵列在执行波长切换过程中所必要的复杂波长对准过程、波长锁定算法以及反馈控制电路等缺陷。这样就可以实现低损耗的ns量级高速光交换功能。
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公开(公告)号：CN117908279A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410161950.6
申请日：2024-02-05
Applicant: 上海交通大学
IPC: G02F1/01
Abstract: 一种光电融合硅基热光移相器，包括片上热光移相器，至少包括片上加热器和光波导，使经光波导输入的光信号I2通过调制后形成光信号O2输出；均衡电路，与所述加热器相连，用于接收电信号I1，且低频时，该均衡电路的阻抗远大于所述加热器的阻值，并随频率的升高，阻抗不断减小，使所述加热器的输出信号呈高通频率特性，即所述加热器上的功率信号O1作为输出信号与所述热光移相器的低通频响，即光信号O2互补，从而对热光移相器的调制带宽进行补偿。本发明补偿热光移相器的热容热阻，将调制带宽提升10倍以上，有望解决集成光电子芯片中对高速率热光移相的需求。
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公开(公告)号：CN116609980A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310519632.8
申请日：2023-05-10
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种偏振无关的马赫‑曾德尔光开关单元，包括输入波导I1、输入波导I2、第一偏振无关3dB耦合器、第一模式转换结构、第三模式转换结构、第一移相波导、第二移相波导、第二模式转换结构、第四模式转换结构、第二偏振无关3dB耦合器、输出波导O1和输出波导O2，所述第一偏振无关3dB耦合器用于对TE0/TM0模式光进行均匀分束，所述第二偏振无关3dB耦合器用于对TE0/TM0模式光进行均匀合束，所述第一模式转换结构和第三模式转换结构用于将TE0模式光保持为TE0模式、将TM0模式光转换为TE1模式，所述第一移相波导和第二移相波导用于对TE0和TE1模式光同时实现π相移。有益效果是大带宽、对TE0和TM0模式偏振无关。
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公开(公告)号：CN114567384B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202210145441.5
申请日：2022-02-17
Applicant: 上海交通大学
IPC: H04B10/90 , H04J14/02 , H04J14/06 , H04B10/291 , H04B10/80
Abstract: 一种通用型硅基集成的光子毫米波/太赫兹传递芯片，芯片可实现对从上一级链路接收到的光子毫米波/太赫兹信号进行锁定放大，放大后的信号一部分可返回到输入端，同时可分成多路向下一级链路传递。下一级链路的用户端采用同样的芯片对接收到的信号进行锁定放大后返回到本地端，本地端探测往返光学频率信号与本地光学频率之间的相位差，通过控制双平行马赫增德尔调制器构成的移频器的工作频率，补偿传递链路在前向传递光子毫米波/太赫兹信号中引入的相位噪声，使得用户端获得相位稳定的光学频率信号。本发明利用硅基光电子集成芯片实现光子毫米波/太赫兹传递，具有系统结构简单、整体噪声低、结构紧凑、封装简单和可靠性高的优点。
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