【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光通信器件，具体涉及一种偏振无关电光调制和波分复用集成器件。
技术介绍
1、5g通信技术应用于商业化，人工智能、云存储等流量消耗型产业迅速发展，通信系统对传输容量和传输速度的需求显著增加。因此，大容量、高速度是今后通信系统的发展趋势。传统单模光纤的传输容量正在逐步逼近其信道的香农极限，巨大的带宽需求和有限的容量之间的矛盾日益加剧。在当前的通信系统中，波分复用、模分复用等方法被用来扩大通信系统的传输容量。光子晶体波分复用器是波分复用系统的重要器件，可以分为阵列波导光栅型、光子晶体谐振腔型、微环谐振腔型。这些器件存在尺寸大、插入损耗高等问题。
2、另一方面，偏振管理问题也需要解决。一般来说，光通信系统的入射光源是非单一偏振的，也就是光源包含te0模态入射光和tm0模态入射光。如果利用偏振相关的入射光通信器件会造成部分光能的浪费。通常利用偏振无关电光石墨烯调制器解决偏振管理问题。近年来，铌酸锂、石墨烯等材料常用来制造偏振无关电光石墨烯调制器。在数据中心，光子晶体波分复用器、偏振无关电光石墨烯调制器等光通信器件通常利用光纤连接，导致光通信系统的体积庞大并且能耗很高，不能满足未来光通信系统集成化和小型化的需求。
3、随着硅基光电子技术的发展，光子器件和电子器件集成在一块芯片上，可以满足光通信系统的多样化需求。因此，光子集成电路是未来光通信系统的发展趋势。在当前的通信系统中，用于光通信网络中的光子晶体波分复用器、石墨烯调制器等单一功能器件已经不能满足光通信网络的多样化需求，由单一器件组合构成集成器件是目前的
技术实现思路
1、本申请提供一种偏振无关电光调制和波分复用集成器件，可以解决现有技术中存在的各种类型的调制器和光子晶体波分复用器集成器件，在器件尺寸、信道间隔等方面还需要优化的技术问题。
2、本申请提供了一种偏振无关电光调制和波分复用集成器件，包括包层以及包覆于所述包层内的转换合束器件组、调制器件组和光子晶体波分复用器；
3、其中，转换合束器件组包括两个偏振分束-旋转-合束器，两个偏振分束-旋转-合束器均具有光波入射端口；调制器件组包括两个调制器，两个调制器的光波输入端口分别与所述两个偏振分束-旋转-合束器的光波输出端口对接；所述光子晶体波分复用器的光波输入端口与两个所述调制器的光波输出端口对接，并具有一光波出射端口。
4、结合第一方面，在一种实施方式中，两个所述偏振分束-旋转-合束器均包括模式转换区域和合束区域。
5、结合第一方面，在一种实施方式中，所述模式转换区域包括宽波导和刻蚀波导。
6、结合第一方面，在一种实施方式中，所述宽波导和刻蚀波导之间具有间距。
7、结合第一方面，在一种实施方式中，所述合束区域由三个锥形波导构成。
8、结合第一方面，在一种实施方式中，三个锥形波导两两之间具有间距。
9、结合第一方面，在一种实施方式中，两个所述调制器均由调制纳米线波导和调制纳米梁腔结构侧耦合而成。
10、结合第一方面，在一种实施方式中，所述调制纳米线波导和所述调制纳米梁腔结构侧耦合的部分为弯曲波导。
11、结合第一方面，在一种实施方式中，所述光子晶体波分复用器的谐振腔内设有第一复用纳米线波导、第二复用纳米线波导和第一复用纳米梁腔结构以及第二复用纳米梁腔结构，其中第一复用纳米梁腔结构侧耦合于第一复用纳米线波导和第二复用纳米线波导之间形成下载腔，第二复用纳米梁腔结构和第二复用纳米线波导侧耦合形成反射腔。
12、结合第一方面，在一种实施方式中，所述纳米线波导和纳米梁腔耦合的部分为弯曲波导。
13、结合第一方面，在一种实施方式中，所述包层为二氧化硅包层。
14、本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
15、本申请提供的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，实现了偏振分束-旋转-合束器、调制器和光子晶体波分复用器的片上集成，器件尺寸小，改善了插入损耗和信道间隔，扩大通信系统的传输容量、并解决偏振管理问题，该集成器件可以实现两种波长的偏振无关电光调制和波分复用功能，适用于光通信和波分复用系统。
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1.一种偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，两个所述偏振分束-旋转-合束器均包括模式转换区域和合束区域。
3.如权利要求2所述的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，所述模式转换区域包括宽波导和刻蚀波导。
4.如权利要求3所述的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，所述宽波导和刻蚀波导之间具有间距。
5.如权利要求3所述的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，所述合束区域由三个锥形波导构成。
6.如权利要求5所述的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，三个所述锥形波导两两之间具有间距。
7.如权利要求1所述的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，两个所述调制器均由调制纳米线波导和调制纳米梁腔结构侧耦合而成。
8.如权利要求1所述的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，所述调制纳米线波导和所述调制纳米梁腔结构侧耦合的部分为弯曲波导。
9.如
10.如权利要求1所述的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，所述包层为二氧化硅包层。
...【技术特征摘要】
1.一种偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，两个所述偏振分束-旋转-合束器均包括模式转换区域和合束区域。
3.如权利要求2所述的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，所述模式转换区域包括宽波导和刻蚀波导。
4.如权利要求3所述的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，所述宽波导和刻蚀波导之间具有间距。
5.如权利要求3所述的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，所述合束区域由三个锥形波导构成。
6.如权利要求5所述的偏振无关电光调制和波分复用集成器件，其特征在于，三个所述锥形波导两两之间具有间距。
7.如权利要求1所述的偏...
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