1.一种基于高Q值微环的超窄带宽可调谐光学滤波器,基于硅基高品质因子微环辅助马赫增德尔干涉仪结构实现,其特征在于:包括:第一3dB分束器(1)、第二3dB分束器(2)、第一连接波导(3)、第二连接波导(4)、第三连接波导(5)、第四连接波导(6)、第一优化结构的跑道微环(7)、第二优化结构的跑道微环(10)、第一热电极(13)、第二热电极(16)、第三热电极(14)、第四热电极(15)、第五热电极(17)和第六热电极(18);
所述第一3dB分束器(1)输出端上臂通过第一连接波导(3)与所述第一优化结构的跑道微环(7)的输入端口相连;所述第二3dB分束器(2)的输入端上臂通过第二连接波导(4)与所述第一优化结构的跑道微环(7)的输出端口相连;所述第一3dB分束器(1)输出端下臂通过第三连接波导(5)与所述第二优化结构的跑道微环(10)的输入端口相连;所述第二3dB分束器(2)的输入端下臂通过第四连接波导(6)与所述第二优化结构的跑道微环(10)的输出端口相连;所述第一热电极(13)和所述第二热电极(16)分别位于第一优化结构的跑道微环(7)和第二优化结构的跑道微环(10),第三热电极(14)、第四热电极(15)、第五热电极(17)和第六热电极(18)分别位于第一连接波导(3)、第二连接波导(4)、第三连接波导(5)和第四连接波导(6)上;所述第一热电极(13)、所述第二热电极(16)、所述第三热电极(14)、所述第四热电极(15)、所述第五热电极(17)、所述第六热电极(18)均用于对所述第一优化结构的跑道微环(7)和第二优化结构的跑道微环(10)的波导进行加热;所述第一连接波导(3)、第二连接波导(4)、第三连接波导(5)和第四连接波导(6)位于第三热电极(14)、第四热电极(15)、第五热电极(17)和第六热电极(18)内的部分分别为第一微环(8)、第二微环(9)、第三微环(11)和第四微环(12);
工作中,所述第一3dB分束器(1)、所述第二3dB分束器(2)、所述第一连接波导(3)、所述第二连接波导(4)、所述第三连接波导(5)、所述第四连接波导(6)一起构成了马赫曾德尔干涉仪结构;通过改变所述第三热电极(14)和所述第四热电极(15)的功率或者所述第五热电极(17)和所述第六热电极(18)的功率,相对应的所述第一优化结构的跑道微环(7)和所述第二优化结构的跑道微环(10)的圆弧波导的折射率会随之发生变化,从而可以操控单个优化结构的跑道微环的传输谱线使其带宽可调谐;进而通过改变所述第一热电极(13)和所述第二热电极(16)的功率,实现对整个滤波器的谱线进行操控,最终得到波长和带宽可调谐的滤波器。
2.如权利要求1所述的一种基于高Q值微环的超窄带宽可调谐光学滤波器,其特征在于:所述第三热电极(14)、第四热电极(15)、第五热电极(17)和第六热电极(18)分别位于所述第一微环(8)、第二微环(9)、第三微环(11)和第四微环(12)上。
3.如权利要求1所述的一种基于高Q值微环的超窄带宽可调谐光学滤波器,其特征在于:所述第一优化结构的跑道微环(7)和所述第二优化结构的跑道微环(10)的波导宽度相等。
4.如权利要求3所述的一种基于高Q值微环的超窄带宽可调谐光学滤波器,其特征在于:所述波导宽度为500nm。
5.如权利要求1所述的一种基于高Q值微环的超窄带宽可调谐光学滤波器,其特征在于:所述第一连接波导(3)、所述第二连接波导(4)、所述第三连接波导(5)、所述第四连接波导(6)均为两端直中间弯曲的形状,以适应所述第一优化结构的跑道微环(7)、所述第二优化结构的跑道微环(10)与所述第一3dB分束器(1)和所述第二3dB分束器(2)的连接关系。
6.如权利要求1所述的一种基于高Q值微环的超窄带宽可调谐光学滤波器,其特征在于:所述第一热电极(13)和第二热电极(16)分别对所述第一优化结构的跑道微环(7)和第二优化结构的跑道微环(10)的中间跑道型波导进行加热,所述第三热电极(14)和所述第五热电极(17)分别对所述第一优化结构的跑道微环(7)和第二优化结构的跑道微环(10)的左边圆弧波导进行加热,所述第四热电极(15)和六热电极(18)分别对所述第一优化结构的跑道微环(7)和第二优化结构的跑道微环(10)的右边圆弧波导进行加热。
7.如权利要求1所述的一种基于高Q值微环的超窄带宽可调谐光学滤波器,其特征在于:所述第一优化结构的跑道微环(7)和所述第二优化结构的跑道微环(10)的圆弧波导为半圆形波导,该半圆形波导的半径为20um。
8.如权利要求1所述的一种基于高Q值微环的超窄带宽可调谐光学滤波器,其特征在于:所述第一优化结构的跑道微环(7)和所述第二优化结构的跑道微环(10)的上下两个直跑道波导长度均为2000um。
9.如权利要求1所述的一种基于高Q值微环的超窄带宽可调谐光学滤波器,其特征在于:对所述第二连接波导(4)的直波导部分进行电极加热,用于改变所述第二3dB分束器(2)的输入端上臂的波导的传输信号相位,以使所述第二3dB分束器(2)的输入端上臂的波导传输信号的相位相比于该第二3dB分束器(2的输入端下臂的波导传输信号相位偏移量为π。