一种实现光器件折射率调制的方法和装置与流程

技术特征：
1.一种实现光器件折射率调制的方法，其特征在于，包括：确定当前光器件的折射率在通过第一波长的第一激光对光器件调制至目标值所需的折射率改变量δn0；采用第一波长的第一激光对光器件的一个或者多个波导上的指定区域进行第1次辐射，使其折射率的变化量达到折射率改变量δn0；将光器件的辐射区域采用第二波长的第二激光进行第1次退火，去除第1次辐射引入的应力双折射效应；通过目标次数的辐射和退火，从而完成对输出波长的补偿。2.根据权利要求1所述的实现光器件折射率调制的方法，其特征在于，所述通过目标次数的辐射和退火，从而起到输出波长的补偿，具体包括：确定在经过第1次辐射和第1次退火后，当前光器件的折射率在通过第一波长的第一激光对光器件调制至目标值所需的折射率改变量δn1；采用第一波长的第一激光对光器件的一个或者多个波导上的指定区域进行第2次辐射，使其折射率的变化量达到折射率改变量δn1；将光器件的辐射区域采用第二波长的第二激光进行第2次退火，去除第2次辐射引入的应力双折射效应；按照第1次辐射和第1次退火到第2次辐射和第2次退火的过程迭代下去，直到对光器件的调制至目标值所需的折射率该变量小于等于预设阈值，则确认完成了目标次数的辐射和退火。3.根据权利要求1所述的实现光器件折射率调制的方法，其特征在于，在所述光器件为mzi时，采用第一波长的第一激光对光器件的一个或者多个波导上的指定区域进行第i次辐射，使其折射率的变化量达到折射率改变量δn
i-1
之前，方法还包括为：对光器件输入测试信号，并采集经过第i-1次辐射和退火之后的光器件的输出信号，得到光器件的输出波长；根据得到的光器件的输出波长与目标波长之间波长差，以及波长差与相邻波导的相位差、折射率、相邻波导的长度差之间的第一关联关系，计算得到折射率改变量δn
i-1
；其中，i为正整数。4.根据权利要求1所述的实现光器件折射率调制的方法，其特征在于，在光器件为mzi，并且是采用硼磷玻璃作为包层，掺锗玻璃作为芯层，波导的相对折射率差是2.5％，上下包层的厚度分别是12μm和10μm，芯层的厚度是3.5μm时，方法具体包括：所述第一波长的第一激光具体由248nm准分子激光器发射出的，辐射强度是500mj/cm2/pulse，激光器的重复频率是20hz；所述第二波长的第二激光具体由308nm准分子激光器发射出的，辐射强度是320mj/cm2/pulse，激光器的重复频率是10hz；所述一个或者多个波导上的指定区域，具体为待正向校正波导上的2mm长度的波导区域。5.根据权利要求1所述的实现光器件折射率调制的方法，其特征在于，在所述光器件为awg时，采用第一波长的第一激光对光器件的一个或者多个波导上的指定区域进行第i次辐射，使其折射率的变化量达到折射率改变量δn
i-1
之前，方法还包括为：
对光器件输入测试信号，并采集经过第i-1次辐射和退火之后的光器件的输出信号，得到相邻波导的相位差；根据得到的实际波长与理论标准波长之间的波长差，以及波长差与衍射级数、折射率、相邻波导的长度差之间的第二关联关系，计算得到折射率改变量δn
i-1
；其中，i为正整数。6.根据权利要求1所述的实现光器件折射率调制的方法，其特征在于，在光器件为awg，并且是采用硼磷玻璃作为包层，掺锗玻璃作为芯层，波导的相对折射率差是2.5％，上下包层的厚度分别是12μm和10μm，芯层的厚度是3.5μm，方法具体包括：所述第一波长的第一激光具体由248nm准分子激光器发射出的，辐射强度是600mj/cm2/pulse，激光器的重复频率是20hz；所述第二波长的第二激光具体由1030nm准分子激光器发射出的，脉宽为200fs，单脉冲能量为100nj，重复频率为50mhz；所述一个或者多个波导上的指定区域，具体为波导区域中的一个三角形区域，所述三角形的底边长度约为5mm，顶角的角度约为15
°
。7.根据权利要求6所述的实现光器件折射率调制的方法，其特征在于，方法具体包括：在准分子激光器与awg芯片之间放置一个掩膜板，所述准分子激光器的光斑大小完全覆盖掩膜板上的三角形区域。8.根据权利要求1所述的实现光器件折射率调制的方法，其特征在于，方法包括：所述第一波长的波长范围为10nm～400nm；所述第二波长的波长范围为300nm～11000nm。9.一种实现光器件折射率调制的装置，其特征在于，包括第一波长的第一激光器、第二波长的第二激光器、掩膜板和控制器，具体的：所述控制器用于获取当前光器件的折射率在通过第一波长的第一激光对光器件调制至目标值所需的折射率改变量；所述控制器，用于确定将awg的实际波长调整至目标波长的改变量δn0；所述控制器，用于控制第一波长的第一激光器对光器件的一个或者多个波导上的指定区域进行第1次辐射，使其折射率的变化量达到折射率改变量δn0；所述控制器，还用于控制第二波长的第二激光器进行第1次退火，去除第1次辐射引入的应力双折射效应；其中，在经过所述控制器控制下的第一激光器和第二激光器，在进行了目标次数的辐射和退火，从而完成对输出波长的补偿。10.根据权利要求9所述的实现光器件折射率调制的装置，其特征在于，还包括光谱仪，具体的：每完成一轮辐射和退火，经过所述光谱仪测量分析得到折射率变化值；从而由所述控制器计算出下一轮辐射和退火所需完成的改变量δn
i
；并根据所述改变量δn
i
来控制所述第一激光器和第二激光器；其中i为自然数。

技术总结
本发明涉及光通信技术领域，提供了一种实现光器件折射率调制的方法和装置。采用第一波长的第一激光对光器件的一个或者多个波导上的指定区域进行第1次辐射，使其折射率的变化量达到折射率改变量；将光器件的辐射区域采用第二波长的第二激光进行第1次退火，去除第1次辐射引入的应力双折射效应；通过目标次数的辐射和退火，从而完成对输出波长的补偿。本发明降低了光器件折射率调制的成本，且提高了光器件的可靠性。件的可靠性。件的可靠性。


技术研发人员：胡家艳 林谦 张博 胡毅 罗勇
受保护的技术使用者：武汉光迅科技股份有限公司
技术研发日：2021.11.11
技术公布日：2022/3/21