一种硅光子芯片被动对准光学封装结构和光开关设备

    公开(公告)号:CN115185040B

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202211100327.7

    申请日:2022-09-09

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G02B6/26 G02B6/30 G02B6/34

    摘要: 本发明提供一种硅光子芯片被动对准光学封装结构和光开关设备,包括基板,硅光子芯片,光纤阵列定位组件以及大模场光纤阵列,所述基板上设有对准标记,硅光子芯片以及光纤阵列定位组件依照对准标记固定于基板之上;硅光子芯片的光学耦合端口为大模场光栅耦合器阵列,其中各大模场光栅耦合器具有相同的最佳耦合角以及最佳耦合模场直径D;大模场光纤阵列中各光纤的模场直径与大模场光栅耦合器的最佳耦合模场直径D相匹配;大模场光纤阵列利用光纤阵列定位组件与硅光子芯片上的大模场光栅耦合器阵列实现最佳耦合,本发明解决了利用主动对准流程进行硅光子芯片光学封装带来的问题,降低了封装成本。

    一种端面耦合器中反向锥形波导线型的设计方法及装置

    公开(公告)号:CN114895462A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210823414.9

    申请日:2022-07-14

    申请人: 之江实验室

    发明人: 王震 储涛

    IPC分类号: G02B27/00 G02B6/26

    摘要: 本发明公开了一种端面耦合器中反向锥形波导线型的设计方法及装置,基于波导模式的等效折射率和模场等效面积,通过设计两者的变化趋势,反推得到反向锥形波导的线型。与抛物线型相比,此线型设计方法能够使端面耦合器在更短的长度下,实现更高的耦合效率,从而减短端面耦合器的长度,提高光芯片的集成度。

    一种多通道开关量复合编码设计方法和装置

    公开(公告)号:CN114003546B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202210000454.3

    申请日:2022-01-04

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G06F15/177 H03M7/30

    摘要: 本发明公开了一种多通道开关量复合编码设计方法和装置,包括以下步骤:步骤S1、设计多通道开关量基于变化量的同步编码策略;步骤S2、设计多通道开关量压缩编码协议;步骤S3、设计压缩编码协议有效性判断策略;步骤S4、设计普通编码与压缩编码的协同编码机制;步骤S5、设计用户配置接口。装置包括存储器和一个或多个处理器,所述存储器中存储有可执行代码,所述一个或多个处理器执行所述可执行代码时,用于实现所述的多通道开关量复合编码设计方法。本发明保证传输双方数据状态的一致,避免单次大量的数据传输过程所造成的阻塞、误码等问题,同时各个独立的小数据体在校验和重发等机制的设计上也可以更加灵活,保证数据的准确性。

    一种基于截距法和微环谐振腔的光器件损耗测量方法

    公开(公告)号:CN113203554B

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN202110472474.6

    申请日:2021-04-29

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G01M11/02

    摘要: 本发明提供一种基于截距法和微环谐振腔的光器件损耗测量方法。通过在微环谐振腔阵列中插入不同数目的待测器件,经过光谱测量、参数提取、线性拟合等步骤得到单个待测器件的损耗。该方法相比传统的光损耗截距测量法可以减小芯片面积,提高测量精度。

    一种基于超材料波导的阵列波导光栅

    公开(公告)号:CN113985524A

    公开(公告)日:2022-01-28

    申请号:CN202111606890.7

    申请日:2021-12-27

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G02B6/12

    摘要: 本发明公开了一种基于超材料波导的阵列波导光栅,所述阵列波导光栅包括阵列波导部分、输入平板波导、输出平板波导、输入信道波导、输出信道波导,所述阵列波导部分两端分别与所述输入平板波导和输出平板波导连接,所述输入平板波导末端与所述输入信道波导连接,所述输出平板波导末端与所述输出信道波导连接,所述阵列波导部分包括若干根阵列波导,所述阵列波导为超材料波导,在传统波导的周围周期性地排布亚波长波导得到多层结构,这一结构具有很强的各向异性,这一结构可用作传统波导的包层,使用强各向异性包层包围传统波导,整体形成超材料波导,有效抑制了传统波导的倏逝波及趋肤深度。

    一种基于片上偏振控制器的偏振态自动控制算法

    公开(公告)号:CN113708840A

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202111012239.7

    申请日:2021-08-31

    申请人: 之江实验室

    发明人: 阮小可 储涛

    IPC分类号: H04B10/25 G02F1/01

    摘要: 本发明提供一种基于片上偏振控制器的偏振态自动控制算法,通过参数梯度下降和参数取模重置,能够使任意偏振态的入射光经过片上偏振控制器后稳定输出一个光功率最大化的横电模偏振态,并能根据入射光偏振态的变化做出自适应的调整。本发明算法相比于传统的基于固定步长下降的控制算法,对偏振态的追踪更快更稳,不易产生振荡,且控制电压达到边界重置后不会引起光功率的变化。

    基于相干传输矩阵法的芯片仿真方法、装置和计算机设备

    公开(公告)号:CN116029091B

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202211455400.2

    申请日:2022-11-21

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G06F30/20 G06F30/18

    摘要: 本申请涉及一种基于相干传输矩阵法的芯片仿真方法、装置和计算机设备,其中,该方法包括:按预设交换网络的拓扑结构设置的开关单元,构建芯片仿真系统;基于光学传输矩阵,对每个开关单元的性能进行仿真分析,得到与每个开关单元对应的性能;根据每个开关单元对应的性能和预设交换网络的拓扑结构,确定芯片仿真系统的性能。通过本申请,解决了存在由于单个芯片性能的差异带来芯片系统不确定性,使得整个芯片系统呈现未知状态的问题,实现了基于开关单元构建芯片仿真系统,仿真分析出各个开关单元对应的性能,进而确定芯片仿真系统的性能,能清晰的了解单个开关的性能在整个芯片仿真系统中的影响。

    一种大规模光交换芯片的混合封装结构及验证方法

    公开(公告)号:CN116609897B

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202310893682.2

    申请日:2023-07-20

    申请人: 之江实验室

    摘要: 本发明公开了一种大规模光交换芯片的混合封装结构及验证方法,该封装结构由芯片、转接板芯片和PCB构成;其芯片上有交替连接的植球焊盘和导线;转接板芯片上有交替连接的BGA、倒装焊接焊盘和引线键合焊盘及导线;转接板上的引线键合焊盘用来验证引线键合连通率;芯片和转接板之间通过倒装焊接工艺Flip Chip形成菊花链,并通过PCB上导线扇出以进行导通测试;其转接板和PCB通过BGA形成菊花链,并通过PCB上导线扇出以进行导通测试;该结构有2048个端口,通过线路和结构的设计,最大可以满足256×256规模光交换芯片封装的技术开发和验证,降低光交换芯片电学封装的成本,提高了芯片封装验证效率和设计开发周期。

    一种多边形多入多出模式转换器及设计方法

    公开(公告)号:CN116088097B

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310386023.X

    申请日:2023-04-12

    申请人: 之江实验室

    发明人: 高阳 储涛

    IPC分类号: G02B6/14 G02B6/122 G02B6/12

    摘要: 本发明公开了一种多边形多入多出模式转换器及设计方法,其特征在于,多边形多入多出模式转换器为2(n+1)或2n+1边形多入多出转换器,包括二氧化硅衬底、顶层硅和低折射率材料包层,顶层硅包括第一输入波导、第二输入波导……第N输入波导,第一模式转换区域、第二模式转换区域……第N模式转换区域,第一输出波导、第二输出波导……第N输出波导,第一模式转换区域、第二模式转换区域……第N模式转换区域均被划分为若干单元,单元的状态为刻蚀或不刻蚀,当单元处于刻蚀状态时,内部材料为低折射率材料;当单元处于不刻蚀状态时,内部材料为硅;其中第一输入波导、第一模式转换区域、第一输出波导组成第一模式转换器,其余同理。

    一种光芯片、芯片封装结构及封装性能检测方法

    公开(公告)号:CN116165753B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310418377.8

    申请日:2023-04-14

    申请人: 之江实验室

    IPC分类号: G02B6/42 G01R31/28

    摘要: 本发明涉及一种光芯片、芯片封装结构及封装性能检测方法,包括导电柱、基板以及设置于所述基板正面的光学端口,所述基板上开设有通孔,所述导电柱填充在所述通孔内,且所述导电柱的两个端部分别位于所述基板的正面和背面,所述导电柱在所述基板正面的端部为检测端口,所述导电柱在所述基板背面的端口为通讯端口。针对较大尺寸的光芯片,通讯端口可以和扇出板正对直接键合,实现光芯片和扇出板的电连接,而光学端口和检测端口则位于基板背离扇出板的一侧,由此也就使光学端口可以直接与基板上方的光纤阵列进行耦合,不会受到基板的阻挡,同时实现了光学端口和通讯端口的封装,由此也避免了在扇出板上进行开窗或者改变扇出板形状。