一种级联式啁啾光栅辅助反向耦合器型光色散延时线的制作方法

技术特征：
1.一种级联式啁啾光栅辅助反向耦合器型光色散延时线，其特征在于，包括sio2包层，sio2包层内部设有水平设置的波导层，所述波导层采用si材料制备而成，包括多条横向直波导、多条半环形波导和至少两段啁啾光栅辅助反向耦合器；其中左侧上方一条横向直波导作为整个结构的输入端，左侧下方一条横向直波导作为整个结构的输出端，啁啾光栅辅助反向耦合器自上而下级数逐渐增加，其中最上方为第一级啁啾光栅辅助反向耦合器，该反向耦合器与输入端连接，最下方为末级啁啾光栅辅助反向耦合器，该反向耦合器与输出端连接。2.根据权利要求1所述的级联式啁啾光栅辅助反向耦合器型光色散延时线，其特征在于，所述啁啾光栅辅助反向耦合器由单侧壁调制波导光栅和锥形波导构成反向耦合区，其中单侧壁调制波导光栅由直波导在邻近锥形波导一侧引入周期性矩形光栅齿构成，纵向齿宽度经过切趾函数调制，横向光栅周期保持不变，锥形波导宽度沿波导长度方向线性改变；每一段啁啾光栅辅助反向耦合器的左侧与两段横向短直波导连接作为该部分的输入、输出端，两端口具有不同的波导宽度，右侧连接两段直波导作为透射端，所述半环形波导用于结构间的连接。3.根据权利要求2所述的级联式啁啾光栅辅助反向耦合器型光色散延时线，其特征在于，采用至少两段啁啾光栅辅助反向耦合器，各啁啾光栅辅助反向耦合器之间采用交错级联的方式，由弯曲半径相同、波导宽度不同的半环形波导连接，通过增加用于级联的啁啾光栅辅助反向耦合器的数量，以优化整体结构的长宽比。4.根据权利要求2所述的级联式啁啾光栅辅助反向耦合器型光色散延时线，其特征在于，相邻啁啾光栅辅助反向耦合器采用交错连接的方式，二者具有相反的输入、输出端口，结构上下颠倒。5.根据权利要求1所述的级联式啁啾光栅辅助反向耦合器型光色散延时线，其特征在于，整体结构的输入端与第一级啁啾光栅辅助反向耦合器中的锥形波导相连。6.根据权利要求2所述的级联式啁啾光栅辅助反向耦合器型光色散延时线，其特征在于，所述啁啾光栅辅助反向耦合器中的单侧壁调制波导光栅平均波导宽度在反向耦合区内保持不变。7.根据权利要求2所述的级联式啁啾光栅辅助反向耦合器型光色散延时线，其特征在于，所述啁啾光栅辅助反向耦合器中的锥形波导宽度沿横向自左至右线性变化，变化趋势决定色散值的正负性，锥形波导左、右两端的宽度均小于单侧壁调制波导光栅的平均波导宽度。8.根据权利要求2所述的级联式啁啾光栅辅助反向耦合器型光色散延时线，其特征在于，单侧壁调制波导光栅与锥形波导间的波导间距保持不变，并设置为约窄波导宽度的一半，利用大波导间距进一步抑制波导间的同向耦合。9.根据权利要求2所述的级联式啁啾光栅辅助反向耦合器型光色散延时线，其特征在于，单侧壁调制波导光栅的纵向光栅齿宽度在反向耦合区左侧部分区域内由正弦切趾函数加权，其余光栅齿宽度固定为切趾区域的最大齿宽。

技术总结
本发明涉及一种级联式啁啾光栅辅助反向耦合器型光色散延时线，包括基于SOI材料制备的直波导、弯曲波导和多个交错级联的啁啾光栅辅助反向耦合器；所述啁啾光栅辅助反向耦合器由单侧壁调制波导光栅和锥形波导构成反向耦合区，所述单侧壁调制波导光栅在邻近锥形波导一侧具有周期性矩形光栅尺，所述锥形波导宽度沿波导长度方向线性改变；相邻啁啾光栅辅助反向耦合器由直波导和弯曲波导连接。本发明可以实现对输入光信号的滤波作用，并使选通波长范围内的光具有随波长线性变化的群延时量，能够在紧凑的芯片尺寸下提供高色散值，可应用于色散补偿、光缓存、光学真延时网络、集成化微波光子信号产生。子信号产生。子信号产生。


技术研发人员：胡国华 汪冬宇 邓春雨 黄磊 孙彧 恽斌峰 崔一平
受保护的技术使用者：东南大学
技术研发日：2021.08.12
技术公布日：2021/11/8