陣列波導光柵14通過相鄰波導長度差產生與信號光中心波長相關的特定相位延遲，其長度差計算公式為:
[0028]Δ L=m.λθ/nc (2)
[0029]該復用器4通道陣列波導光柵15要求滿足復用器的波長間隔為100GHz，波長范圍為1524nm-1527nm功能，其中心波長λ0可取1525.5nm;該解復用器4通道陣列波導光柵14要求滿足解復用器波長間隔為100GHz，波長范圍1596nm-1603nm功能，其中心波長λ0可取1599.5nm；
[0030]步驟5:該復用器4通道陣列波導光柵15和解復用器4通道陣列波導光柵14的另一端分別連接有復用第二平板波導區15 ’和解復用第二平板波導區14 ’該復用第二平板波導區15’和解復用第二平板波導區14’采用交叉倒扣形式放置，該復用器4通道陣列波導光柵15和解復用器4通道陣列波導光柵14是具有周期性循環功能的陣列波導光柵，即要求復用器4通道陣列波導光柵器件光譜的自由波譜區(FSR)長度為3nm，要求解復用器4通道陣列波導光柵器件光譜的自由波譜區長度為7nm，自由波譜計算公式為:
[0031]FSR = A0.nc/(m.ng) (3)
[0032]所述用器4通道陣列波導光柵15和解復用器4通道陣列波導光柵14的材料為二氧化娃、絕緣體上娃、磷化銦、BCB、Epoclad/Epocore、ZP41、ZP51、PMMA或SU8，當材料選定時，其波導有效折射率和群折射率可以基本確定，通過選擇合適的衍射級數m，必要時微調中心波長，可以實現復用器4通道陣列波導光柵器件光譜的自由波譜區(FSR)長度為3nm，解復用器4通道陣列波導光柵器件光譜的自由波譜區長度為7nm;
[0033]步驟6:該復用第二平板波導區15’和解復用第二平板波導區14’分別與復用器陣列波導光柵輸入波導16和解復用器陣列波導光柵輸出波導117連接，要求復用器陣列波導光柵輸入波導16間距取到足夠大，滿足相鄰通道之間波導的耦合串擾小于_40dB;
[0034]步驟7:該復用器陣列波導光柵輸入波導16的另一端與1Gbps電吸收調制激光器18的輸出端連接，該解復用器陣列波導光柵輸出波導17的另一端與1Gbps探測器19的輸入連接。
[0035]其中該復用器陣列波導光柵輸入波導16與4個1Gbps電吸收調制激光器18集成，其集成方式是混合集成或單片集成，該混合集成4個1Gbps電吸收調制激光器18是通過高精度貼片機，倒裝焊裝配;單片集成4個1Gbps電吸收調制激光器18是通過刻蝕再生長電吸收調制量子阱激光器；
[0036]其中該解復用器陣列波導光柵輸出波導17與4個1Gbps探測器19集成，其集成方式是混合集成或單片集成，該混合集成4個1Gbps探測器19是通過45度機械切割槽，再濺射金屬反射鏡，接收信號面向下倒裝焊，如圖2所示;單片集成4個1Gbps探測器19是通過刻蝕再生長波導探測器。
[0037]以上所述的具體實施例，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施例而已，并不用于限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種時分波分復用無源光網絡終端收發集成芯片的制作方法，包括以下步驟: 步驟1:取一寬帶濾波器； 步驟2:在寬帶濾波器的后端分別連接有復用器陣列波導光柵輸出波導和解復用器陣列波導光柵輸入波導； 步驟3:該復用器陣列波導光柵輸出波導的輸出端與復用第一平板波導區連接，該解復用器陣列波導光柵輸入波導的輸入端與解復用第一平板波導區連接； 步驟4:該復用第一平板波導區和解復用第一平板波導區分別與復用器4通道陣列波導光柵和解復用器4通道陣列波導光柵連接； 步驟5:該復用器4通道陣列波導光柵和解復用器4通道陣列波導光柵的另一端分別連接有復用第二平板波導區和解復用第二平板波導區； 步驟6:該復用第二平板波導區和解復用第二平板波導區分別與復用器陣列波導光柵輸入波導和解復用器陣列波導光柵輸出波導連接； 步驟7:該復用器陣列波導光柵輸入波導的另一端與1Gbps電吸收調制激光器的輸出端連接，該解復用器陣列波導光柵輸出波導的另一端與1Gbps探測器的輸入連接。2.根據權利要求1所述的時分波分復用無源光網絡終端收發集成芯片的制作方法，其中該復用器4通道陣列波導光柵的波長間隔為100GHz，波長范圍為1524nm-1527nm03.根據權利要求1所述的時分波分復用無源光網絡終端收發集成芯片的制作方法，其中解復用器4通道陣列波導光柵的波長間隔為100GHz，波長范圍1596nm-1603nmo4.根據權利要求1所述的時分波分復用無源光網絡終端收發集成芯片的制作方法，其中所述復用第一平板波導區和解復用第一平板波導區采用交叉倒扣形式放置;該復用第二平板波導區和解復用第二平板波導區采用交叉倒扣形式放置。5.根據權利要求1所述的時分波分復用無源光網絡終端收發集成芯片的制作方法，其中復用器4通道陣列波導光柵和解復用器4通道陣列波導光柵是具有周期性循環功能的陣列波導光柵。6.根據權利要求1所述的時分波分復用無源光網絡終端收發集成芯片的制作方法，其中復用器陣列波導光柵輸入波導與4個1Gbps電吸收調制激光器集成，其集成方式是混合集成或單片集成;解復用器陣列波導光柵輸出波導與4個1Gbps探測器集成，其集成方式是混合集成或單片集成。7.根據權利要求6所述的時分波分復用無源光網絡終端收發集成芯片的制作方法，其中混合集成4個1Gbps電吸收調制激光器是通過倒裝焊裝配;單片集成4個1Gbps電吸收調制激光器是通過刻蝕再生長電吸收調制量子阱激光器。8.根據權利要求6所述的時分波分復用無源光網絡終端收發集成芯片的制作方法，其中混合集成4個1Gbps探測器是通過45度機械切割槽，再濺射金屬反射鏡，接收信號面向下倒裝焊;單片集成4個1Gbps探測器是通過刻蝕再生長波導探測器。9.根據權利要求1所述的時分波分復用無源光網絡終端收發集成芯片的制作方法，其中復用器陣列波導光柵輸出波導和解復用器陣列波導光柵輸入波導通過一個寬帶濾波器合成一根上傳下載波導，寬帶濾波器是嵌入的薄膜濾波，或是波導型定向耦合器或馬赫-曾德爾干涉器。10.根據權利要求1所述的時分波分復用無源光網絡終端收發集成芯片的制作方法，其中所述用器4通道陣列波導光柵和解復用器4通道陣列波導光柵的材料為二氧化硅、絕緣體上硅、磷化銦、BCB、Epoclad/Epocore、ZP41、ZP51、PMMA 或 SU8。
【專利摘要】一種時分波分復用無源光網絡終端收發集成芯片的制作方法，包括：取一寬帶濾波器；在其后端分別連接有復用器陣列波導光柵輸出波導和解復用器陣列波導光柵輸入波導；并分別連接有復用第一平板波導區和解復用第一平板波導區連接；在其之后分別連接有與復用器4通道陣列波導光柵和解復用器4通道陣列波導光柵；在其之后分別連接有復用第二平板波導區和解復用第二平板波導區；該復用第二平板波導區和解復用第二平板波導區分別與復用器陣列波導光柵輸入波導和解復用器陣列波導光柵輸出波導連接；該復用器陣列波導光柵輸入波導的另一端與10Gbps電吸收調制激光器的輸出端連接，該解復用器陣列波導光柵輸出波導的另一端與10Gbps探測器的輸入連接。
【IPC分類】G02B6/293
【公開號】CN105607191
【申請號】CN201610160291
【發明人】安俊明, 尹小杰, 張家順, 王亮亮, 李建光, 吳遠大, 王紅杰, 王玥, 胡雄偉
【申請人】中國科學院半導體研究所
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年3月21日