System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器技术方案_技高网
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一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器技术方案

技术编号:40112919 阅读:11 留言:0更新日期:2024-01-23 19:27
本发明专利技术涉及硅光子技术领域,尤其是涉及一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,包括IC主体,IC主体具有整合集成电路和积体光路,整合集成电路设置有温度感测电路、查表功能电路、D/A转换电路和电压驱动电路,积体光路设置有电光相位调制器和环形谐振器;本发明专利技术提出了一种带有温度补偿的主动式环形谐振器设计,通过将温度检测信号反馈给光波相位调制器来调整偏置电压,根据温度感测电路读到的温度值,通过调整光波相位调制器的偏置电压,调整干涉光的相移来校正在环形谐振器中因为温度变化引起的波长偏移,使环形谐振器能够产生在特定频率下的光波的共振增强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硅光子,尤其是涉及一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器


技术介绍

1、硅光子,即siph,是藉由半导体制程所设计与制造,包含了整合集成电路(eic)部份与积体光路(pic)部份是新世代微波通讯及巨型资料中心及ai高速运算的必要要件。

2、在硅光子的器件中,其中的环形谐振器是由环回自身上的光波导组成。环路中发生光波的建设性干涉,特定波长的光频信号会共振增强并可耦合输出到信号的光波导通路中。它可用作为频谱滤器、信号开关、信号耦合器和信号缓冲器。

3、然而现有技术中的环形谐振器存在以下缺陷:环境温度变化会改变环形谐振器里的光波导的折射率,并引起严重的光学波长偏移,导致无法产生在特定频率下的光波的共振增强;因此提出一种新式的设计以改善上述问题。


技术实现思路

1、本专利技术为克服上述情况不足,旨在于提供一种运用在siph其中的环形谐振器的温度补偿校正装置,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,包括ic主体,ic主体具有整合集成电路和积体光路,整合集成电路设置有温度感测电路、查表功能电路、d/a转换电路和电压驱动电路,积体光路设置有电光相位调制器和环形谐振器;

3、其中,电压驱动电路用以提供电光相位调制器所需要的驱动电压,温度感测电路用于检测ic主体当前温度,查表功能电路根据当前温度获取对应的数字信号,d/a转换电路将数字信号转换为模拟信号后发送给电光相位调制器,电光相位调制器根据模拟信号调整偏置电压,从而调整干涉光的相移来校正在环形谐振器中因为温度变化引起的波长偏移。

4、优选地,环形谐振器具有硅片基层、二氧化硅层、p型硅层、硅化锗层、中介绝缘层、应变氮化硅层、n型硅层和多晶硅层,二氧化硅层以磊晶制程设置设置在硅片基层上,p型硅层以磊晶制程设置设置在二氧化硅层上,硅化锗层以磊晶制程设置设置在p型硅层上,中介绝缘层以磊晶制程设置设置在硅化锗层上,应变氮化硅层以磊晶制程设置设置在中介绝缘层上,n型硅层以磊晶制程设置设置在应变氮化硅层上,多晶硅层以磊晶制程设置设置在n型硅层上,p型硅层和n型硅层作为光波导使用,与电光相位调制器电连接。

5、优选地,温度感测电路采用型号为adt7302的数字温度传感器;查表功能电路包括4输入的查找表和d类触发器,对温度感测电路每输入一个信号进行逻辑运算,找出对应信号的地址后把对应的内容通过d类触发器以数字信号的方式输出给d/a转换电路。

6、优选地,二氧化硅层的厚度为120nm-200nm。

7、优选地,p型硅层的厚度为100nm-200nm。

8、优选地,硅化锗层的厚度为10nm-25nm。

9、优选地,中介绝缘层的厚度为2nm-10nm。

10、优选地,应变氮化硅层的厚度为8nm-20nm。

11、优选地,n型硅层的厚度为100nm-200nm。

12、优选地,多晶硅层的厚度为100nm-200nm。

13、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:

14、本专利技术提出了一种带有温度补偿的主动式环形谐振器设计,通过将温度检测信号反馈给光波相位调制器来调整偏置电压,根据温度感测电路读到的温度值,通过调整光波相位调制器的偏置电压,调整干涉光的相移来校正在环形谐振器中因为温度变化引起的波长偏移,使环形谐振器能够产生在特定频率下的光波的共振增强。

15、本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本专利技术的实践了解到。

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【技术保护点】

1.一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,其特征在于,包括IC主体,IC主体具有整合集成电路和积体光路,整合集成电路设置有温度感测电路、查表功能电路、D/A转换电路和电压驱动电路,积体光路设置有电光相位调制器和环形谐振器;

2.根据权利要求1所述的一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,其特征在于,环形谐振器具有硅片基层、二氧化硅层、P型硅层、硅化锗层、中介绝缘层、应变氮化硅层、N型硅层和多晶硅层,二氧化硅层以磊晶制程设置设置在硅片基层上,P型硅层以磊晶制程设置设置在二氧化硅层上,硅化锗层以磊晶制程设置设置在P型硅层上,中介绝缘层以磊晶制程设置设置在硅化锗层上,应变氮化硅层以磊晶制程设置设置在中介绝缘层上,N型硅层以磊晶制程设置设置在应变氮化硅层上,多晶硅层以磊晶制程设置设置在N型硅层上,P型硅层和N型硅层作为光波导使用,与电光相位调制器电连接。

3.根据权利要求1所述的一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,其特征在于,温度感测电路采用型号为ADT7302的数字温度传感器;查表功能电路包括4输入的查找表和D类触发器,对温度感测电路每输入一个信号进行逻辑运算,找出对应信号的地址后把对应的内容通过D类触发器以数字信号的方式输出给D/A转换电路。

4.根据权利要求2所述的一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,其特征在于,二氧化硅层的厚度为120nm-200nm。

5.根据权利要求2所述的一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,其特征在于,P型硅层的厚度为100nm-200nm。

6.根据权利要求2所述的一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,其特征在于,硅化锗层的厚度为10nm-25nm。

7.根据权利要求2所述的一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,其特征在于,中介绝缘层的厚度为2nm-10nm。

8.根据权利要求2所述的一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,其特征在于,应变氮化硅层的厚度为8nm-20nm。

9.根据权利要求2所述的一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,其特征在于,N型硅层的厚度为100nm-200nm。

10.根据权利要求2所述的一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,其特征在于,多晶硅层的厚度为100nm-200nm。

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【技术特征摘要】

1.一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,其特征在于,包括ic主体,ic主体具有整合集成电路和积体光路,整合集成电路设置有温度感测电路、查表功能电路、d/a转换电路和电压驱动电路,积体光路设置有电光相位调制器和环形谐振器;

2.根据权利要求1所述的一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,其特征在于,环形谐振器具有硅片基层、二氧化硅层、p型硅层、硅化锗层、中介绝缘层、应变氮化硅层、n型硅层和多晶硅层,二氧化硅层以磊晶制程设置设置在硅片基层上,p型硅层以磊晶制程设置设置在二氧化硅层上,硅化锗层以磊晶制程设置设置在p型硅层上,中介绝缘层以磊晶制程设置设置在硅化锗层上,应变氮化硅层以磊晶制程设置设置在中介绝缘层上,n型硅层以磊晶制程设置设置在应变氮化硅层上,多晶硅层以磊晶制程设置设置在n型硅层上,p型硅层和n型硅层作为光波导使用,与电光相位调制器电连接。

3.根据权利要求1所述的一种硅光子系统中的带有温度补偿的主动式环形谐振器,其特征在于,温度感测电路采用型号为adt7302的数字温度传感器;查表功能电路包括4输入的查找表和d类触发器,对温度感测电路每输入一个信号进行逻辑运算,找出对应信号的...

【专利技术属性】
技术研发人员:许晋铭杨建荣
申请(专利权)人:许晋铭
类型:发明
国别省市:

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