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公开(公告)号：CN112904479B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202110114732.3
申请日：2021-01-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于反向Fano耦合微环结构的光开关器件，属于集成光子器件领域。本发明提出的光开关是由两个环形波导和两个直波导组成，介于两个环中间的直波导的两端分别作为第一输入端和第一输出端，底部直波导的两端分别作为第二输出端和第二输入端。利用两个环形波导耦合产生的反向Fano谱线，同时具备带边陡峭和大带宽的优点。并且通过改变直波导的宽度可以实现左右两种反向Fano谱线，通过改变第二环形波导的折射率或者改变两个环形波导的折射率，在第一输出端和第二输出端都可以实现开和关状态的切换，适用于不同的应用场景，具有大宽带、低插损、低功耗的优势。
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公开(公告)号：CN107153237A
公开(公告)日：2017-09-12
申请号：CN201710467655.3
申请日：2017-06-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B6/42
CPC classification number: G02B6/4246 , G02B6/4204 , G02B6/4214
Abstract: 本发明公开了一种多通道硅基波分复用高速光收发一体器件，该一体器件包括与平面光波导芯片耦合的发射单元、接收单元，所述平面光波导芯片上光刻有分波单元、合波单元，所述平面光波导芯片的输入端、输出端分别与输入光纤、输出光纤对应耦合连接。本发明基于硅光子技术，将多通道高速发射单元和多通道高速接收单元集成于一体，可兼容多种传输速率，提高了集成度，简化了封装工艺，能有效降低成本，具有很高的实用价值。
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公开(公告)号：CN119493313A
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202411852538.5
申请日：2024-12-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02F1/313
Abstract: 本发明属于集成光子器件的技术领域，公开了一种基于相变材料的全内反射光开关及其使用方法，对所述相变材料区进行第一前处理，所述相变材料区中的相变材料从晶态完全转化为非晶态，使所述相变材料的折射率与所述波导的折射率差值大于0.6，此时，全内反射光开关处于“交叉”状态；对所述相变材料区进行第二前处理，所述相变材料区中的相变材料从非晶态完全转化为晶态，使所述相变材料的折射率与所述波导的折射率差值为0～0.2，此时，实现了全内反射光开关的“直通”功能，显著降低了光开关的功耗，优化光开关的性能指标，实现多模态光信号传输，推动其在高速光通信、光互连及光计算领域的应用。
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公开(公告)号：CN113866896B
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202111101147.6
申请日：2021-09-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B6/293
Abstract: 本发明公开了一种高Q值微环谐振器，输入波导和输出波导为单模波导，微环波导及其相邻的耦合波导均为多模波导。由于多模波导的宽度较大，能将大部分基模光场限制在波导内部，减少光场与侧壁的相互作用，降低侧壁粗糙导致的散射损耗，从而提高微环谐振器的本征Q值。第一欧拉波导和第二欧拉波导的曲率渐变，其缓变曲率半径将减小弯曲损耗，同时降低光场能量由基模向高阶模转换效率。耦合波导与微环波导满足模式匹配，抑制微环谐振器内高阶谐振模式被激发。利用多模欧拉波导曲率渐变的特性，通过弯曲欧拉波导实现微环波导与耦合波导之间耦合间隙渐变，降低耦合区域内光场模式失配导致的光损耗，从而进一步提高微环谐振器的本征Q值。
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公开(公告)号：CN113866896A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111101147.6
申请日：2021-09-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B6/293
Abstract: 本发明公开了一种高Q值微环谐振器，输入波导和输出波导为单模波导，微环波导及其相邻的耦合波导均为多模波导。由于多模波导的宽度较大，能将大部分基模光场限制在波导内部，减少光场与侧壁的相互作用，降低侧壁粗糙导致的散射损耗，从而提高微环谐振器的本征Q值。第一欧拉波导和第二欧拉波导的曲率渐变，其缓变曲率半径将减小弯曲损耗，同时降低光场能量由基模向高阶模转换效率。耦合波导与微环波导满足模式匹配，抑制微环谐振器内高阶谐振模式被激发。利用多模欧拉波导曲率渐变的特性，通过弯曲欧拉波导实现微环波导与耦合波导之间耦合间隙渐变，降低耦合区域内光场模式失配导致的光损耗，从而进一步提高微环谐振器的本征Q值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117742012A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311830344.0
申请日：2023-12-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02F1/01
Abstract: 本发明公开了一种相变材料辅助的可调片上偏振旋转器。偏振旋转器包括：依次设置在同一条波导上的第一模式偏转区域、移相区域和第二模式偏转区域；第一模式偏转区域与第二模式偏转区域基于移相区域左右镜像对称设置，第一模式偏转区域和第二模式偏转区域改变经过光束的偏振状态；移相区域搭载相变材料，移相区域通过改变相变材料的相变态来改变移相区域的相移量，从而改变光束在经过移相区域之后不同偏振态之间的相位差，以使不同相位差的光束在经过第二模式偏转区域时，产生不同的光束的模式转换结果。通过改变相变材料的相变态，调控光信号在移相区域的偏振态，实现对光信号模式的选择性偏转。
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公开(公告)号：CN117369048A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311400871.8
申请日：2023-10-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B6/12
Abstract: 本发明公开了一种低串扰的密集波导阵列和光学产品，属于波导阵列设计技术领域，波导阵列包括并排平行延伸的N根波导，每根波导具有K个级联的三段式结构，三段式结构包括沿延伸方向依次连接的第一耦合区、移相区和第二耦合区，其中，在每一个三段式结构中，第一耦合区和第二耦合区的结构相同；在不同的的波导i和波导j中，波导i中的第一耦合区与波导j的第一耦合区结构相同、波导i中的第二耦合区与波导j的第二耦合区结构相同；相邻波导的移相区的相位差为π。采用上述周期性的三段式结构的波导设计，可以大幅度降低整体波导串扰，本发明设计方案简单且适用于间距较小的密集型波导阵列并实现低串扰传输。
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公开(公告)号：CN112904597A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110134072.5
申请日：2021-01-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种光学相控阵器件及扫描方法，属于光学相控阵及激光雷达领域。包括功分器、相位补偿区、移相器以及阵列天线；所述功分器将一束光分为等功率的多路光；所述相位补偿区用于进行光程补偿；所述移相器改变相邻波导之间的相位差；所述阵列天线中相邻波导之间用光阻隔结构抑制串扰，允许使用更小的波导间距，从而可以增大扫描角度。所述阵列天线包括一维扫描阵列天线和二维扫描阵列天线，所述一维扫描阵列天线是N根阵列波导等间距排列，通过移相器对每根阵列波导的相位进行调控，控制干涉光的方向；所述二维扫描阵列天线是同时在每一根阵列波导上做相同周期和占空比的光栅，通过改变输入光的波长可以使光栅衍射角发生变化。
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公开(公告)号：CN112859247A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110072095.8
申请日：2021-01-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B6/293
Abstract: 本发明公开了一种耦合双环谐振器及快慢光调节方法，属于光通信领域。耦合双环谐振器包括有两个微环谐振腔及两条直波导。其中两个微环谐振腔相互耦合，两条直波导耦合在同一个第一微环上，且不与第二微环发生耦合。本发明能够使输入光在系统内传输时通过改变一个谐振腔的折射率来操纵另外一个谐振腔内的谐振模式，使得相位和群速度发生改变，从而实现快慢光的连续调节。同时第二微环内光的谐振波长保持不变，谐振模式的光带宽会展宽或压缩。通过调节折射率移动第一微环的谐振波长，使得两个微环之间的耦合增大或者减小，不需要严格控制光程的变化，增大了容差。
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公开(公告)号：CN119148441A
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202411316719.6
申请日：2024-09-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种基于薄膜铌酸锂的双偏振可调谐模式转换器和模式复用系统，属于集成光子器件技术领域。依次包括衬底层、二氧化硅层、铌酸锂薄膜层和二氧化硅包层。制作在铌酸锂薄膜层上的马赫‑曾德尔结构由输入波导、输出波导、两个Y分支波导和两条不对称的条形波导构成；输入波导和两条不对称的条形波导通过一个Y分支波导连接，输出波导和两条不对称的条形波导通过另一个Y分支波导连接；本发明通过加入一段宽波导和两端的锥形波导使得TE和TM基模经过移相区后与另一臂均有π的相位差，并且调控前后两臂的相位差在π与0之间变化，从而实现输出模式的切换，同时达到偏振无关的效果，具有集成度高、偏振不敏感、可调谐和大带宽的特点。
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