CN105093570B - 对温度不敏感的光学滤波器及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种对温度不敏感的光学滤波器及装置。该滤波器包括：三级耦合器与两级相移器，其中：第一级耦合器的信号输入端作为光学滤波器的信号输入端，信号输出端连接至第一级相移器的信号输入端；第二级耦合器的信号输入端连接至第一级相移器的信号输出端，信号输出端连接至第二级相移器的信号输入端；第三级耦合器的信号输入端连接至第二级相移器的信号输出端，信号输出端作为光学滤波器的信号输出端；第一级相移器与第二级相移器均由至少两种波导结构组合而成；第一级相移器与第二级相移器均包括两条光波导。本发明实施例可以在保持平顶滤波特性的同时大幅降低温度变化引起的光学滤波器工作信道漂移。
Description
技术领域
本发明涉及集成光电子技术领域，尤其涉及一种对温度不敏感的光学滤波器及装置。
背景技术
光学滤波器(Optical filter)是集成光电子***中的重要功能器件，可用于构建波分复用光通信***中的波分复用器/解复用器。马赫-曾德型光学滤波器是一种常用的光学滤波器结构，由输入耦合分束器、相移器和输出耦合合束器构成。由于马赫-曾德型光学滤波器具有正弦型的频率传输谱，使得波分复用时相邻信道的串扰较大。为此采用N级相移器通过N+1个耦合器级联形成的多级马赫-曾德干涉结构获取平顶滤波特性的频率传输谱。该多级马赫-曾德干涉结构已经在IBM发布的25Gbps波分复用光互连***中(A 90nm CMOSIntegrated Nano-Photonics Technology for 25Gbps WDM Optical CommunicationsApplications)获得应用。
由于大多数用于构建光学滤波器的光电子材料(如硅、二氧化硅、磷化铟)都具有一定的热光效应，即材料的折射率会随着温度的变化而发生变化。这种热光效应会导致光学滤波器的工作波长随着温度的变化而发生漂移。为此，业界人士提出制备对温度不敏感的马赫-曾德干涉型光学滤波器，例如，第一种方案是采用负热光系数材料作为波导的上包层；第二种方案是采用宽窄条形波导组合的方式构建相移器，第三种方案是在相移器的两波导中引入不同偏振的波导模式。这几种方案都能实现温度不敏感特性，但都无法在实际生产中应用。原因在于第一种方案中：常用的负热光系数材料与现有的微纳工艺不兼容；第二方案中：宽窄条形波导组合的方式其中现有工艺加工的窄波导损耗太大；第三方案中：不同偏振态组合方案需要引入片上的偏振旋转器，但目前的片上偏振旋转器工艺容差性能都很差。为此，如何提供一种对现有工艺兼容，且能够实现对温度不敏感的光学滤波器成为当前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的其中一个目的在于提供一种对温度不敏感的光学滤波器及装置，以解决热光效应所引起的光学滤波器的工作波长随着温度的变化而发生漂移的技术问题。
为实现上述目的，第一方面，本发明实施例提供了一种对温度不敏感的光学滤波器，包括：三级耦合器与两级相移器，其中：
第一级耦合器的信号输入端作为光学滤波器的信号输入端，信号输出端连接至第一级相移器的信号输入端；
第二级耦合器的信号输入端连接至所述第一级相移器的信号输出端，信号输出端连接至第二级相移器的信号输入端；
第三级耦合器的信号输入端连接至所述第二级相移器的信号输出端，信号输出端作为光学滤波器的信号输出端；
所述第一级相移器与所述第二级相移器均由至少两种波导结构组合而成；
所述第一级相移器与所述第二级相移器均包括两条光波导。
可选地，第一级耦合器包括一个或两个信号输入端口，分别与第一端口和/或第二端口连接；第三级耦合器包括一个或两个信号输出端口，分别与第三端口和/或第四端口连接。
可选地，所述第二级相移器中两条波导的光程差是所述第一级相移器中两条波导光程差的2倍；或者，所述第二级相移器中两条波导的光程差增加或者减少不超过一个工作波长长度后是所述第一级相移器两条波导光程差的2倍；
或者，所述第一级相移器中两条波导的光程差是所述第二级相移器中两条波导光程差的2倍；或者，所述第一级相移器中两条波导的光程差增加或者减少不超过一个工作波长长度后是所述第二级相移器两条波导光程差的2倍。
可选地，所述第一级相移器与所述第二级相移器中所选用的两种或者两种以上的波导结构为条形波导、沟道波导、脊型波导和条形-沟道混合型波导中的两种或者两种以上类型；
或者，
所述第一级相移器与所述第二级相移器中所选用的两种或者两种以上的波导结构为条形波导、沟道波导、脊型波导和条形-沟道混合型波导中的任意一种，且该两种或者两种以上的波导结构具有不同的尺寸参数。
可选地，第一级相移器与第二级相移器中的波导采用条形波导与条形-沟道混合型波导组合而成；且条形波导与条形-沟道混合型波导采用波导模式转换器连接。
可选地，第一级相移器与第二级相移器中所包含的两种类型波导的长度差为：ΔLI、ΔLII；与两种类型波导分别对应的有效热光系数 满足
可选地，所述波导模式转换器为多模干涉型波导模式转换器；该多模干涉型波导模式转换器包括：多模波导区域、宽度渐变的条形-沟道混合型波导区域；
其中，所述多模波导区域的一端用于连接条形波导，另一端连接所述宽度渐变的条形-沟道混合型波导区域的一个波导端面；所述宽度渐变的条形-沟道混合型波导区域的另一波导端面用于连接条形-沟道混合型波导，所述宽度渐变的条形-沟道混合型波导区域中的沟道与所述条形-沟道混合型波导的沟道一一对应。
可选地，所述对温度不敏感的光学滤波器采用非良导体材料波导或者非良导体材料表面覆盖一层金属的表面等离子体波导制成。
可选地，所述非良导体材料为二氧化硅、二氧化钛、氧化镓、硅、锗、氮化硅、磷化铟或者氮化镓。
第二方面，本发明实施例还提供了一种对温度不敏感的光学滤波装置，由多个上文所述的对温度不敏感的光学滤波器级联制成，其中：
上一级光学滤波器的输出端口与下一级光学滤波器的输入端口连接。
本发明实施例提供的一种对温度不敏感的光学滤波器及装置，利用条形波导与条形-沟道混合波导组成多个相移器，通过设置两种类型的波导长度，使得第二级相移器与第一级相移器的相位差成预设关系，进而使得本发明提供的对温度不敏感的光学滤波器可以在保持平顶滤波特性的同时大幅降低温度变化引起的光学滤波器工作信道漂移。另外，本发明实施例提供的对温度不敏感的光学滤波器结构中，需加工的最小线宽可以≥200nm，可以采用目前已经普及商用的中低端0.18μm微纳加工工艺完成批量加工生产，具有低成本的特点，在集成光电子领域具有很高的应用价值。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1是本发明一实施例提供的一种对温度不敏感的光学滤波器结构示意图；
图2是本发明一实施例提供的条形波导与条形-沟道混合型波导的截面示意图；
图3是图2所示条形波导与条形-沟道混合型波导的光场能流密度分布对比示意图；
图4是本发明一实施例提供的波导模式转换器结构示意图；
图5是本发明一实施例提供的对温度不敏感的光学滤波器与传统多级马赫-曾德型光学滤波器的信道工作波长随温度漂移量对比分析示意图；
图6是对图1所示的对温度不敏感的光学滤波器的设计方法框图；
图7是本发明另一实施例提供的一种温度不敏感光学滤波装置结构示意图；
图8是图7所提供温度不敏感光学滤波装置的信道带宽分布示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例一
本发明实施例提供了一种对温度不敏感的光学滤波器，如图1所示，包括：三级耦合器与两级相移器，其中：
第一级耦合器3的第一信号输入端连接至第一端口1，第二信号输入端连接至第二端口2，信号输出端连接至第一级相移器4的信号输入端；
第二级耦合器5的信号输入端连接至第一级相移器4的信号输出端，信号输出端连接至第二级相移器6的信号输入端；
第三级耦合器7的信号输入端连接至第二级相移器6的信号输出端，第一信号输出端连接至第三端口8，第二信号输出端连接至第四端口9；
第一级相移器4与第二级相移器6由图2左侧所示的条形波导和右侧所示的条形-沟道混合波导构成，条形波导与条形-沟道混合波导之间采用波导模式转换器连接。
本发明实施例提供的一种对温度不敏感的光学滤波器，利用条形波导与条形-沟道混合波导组成多个相移器，通过设置两种类型的波导长度，使得第二级相移器与第一级相移器的相位差成预设关系，进而使得本发明提供的对温度不敏感的光学滤波器，可以在保持平顶滤波特性的同时大幅降低温度变化引起的光学滤波器信道工作波长漂移。
本发明实施例中，第一级相移器与第二级相移器中第一级相移器与第二级相移器中所选用的两种或者两种以上的波导结构为条形波导、沟道波导、脊型波导和条形-沟道混合型波导中的两种或者两种以上类型；或者，第一级相移器与第二级相移器中所选用的两种或者两种以上的波导结构为条形波导、沟道波导、脊型波导和条形-沟道混合型波导中的任意一种，且该两种或者两种以上的波导结构具有不同的尺寸参数。
本发明实施例中，波导模式转换器采用如图4所示的多模干涉型波导模式转换器200。该多模干涉型波导模式转换器200包括多模波导区域201和宽度渐变的条形-沟道混合型波导区域202。其中，多模波导区域201的一端用于连接条形波导100，另一端连接宽度渐变的条形-沟道混合型波导区域202的一个波导端面。宽度渐变的条形-沟道混合型波导区域202的另一波导端面用于连接条形-沟道混合型波导300，宽度渐变的条形-沟道混合型波导区域202中的沟道203与条形-沟道混合型波导300的沟道一一对应。
本发明实施例中，为设计简洁，可选地，第一级耦合器3、第二级耦合器5和第三级耦合器7具有相同的波导宽度与耦合间距。
实际应用中，为方便采用相移基本单元构建相移器，不破坏相移器的平顶滤波特征，可选地，第二级相移器中两条波导的光程差是第一级相移器中两条波导光程差的2倍；或者，第二级相移器中两条波导的光程差增加或者减少不超过一个工作波长长度后是第一级相移器两条波导光程差的2倍；或者，第一级相移器中两条波导的光程差是第二级相移器中两条波导光程差的2倍；或者，第一级相移器中两条波导的光程差增加或者减少不超过一个工作波长长度后是第二级相移器两条波导光程差的2倍。
可选地，第一级相移器4与第二级相移器6采用非良导体材料波导或者非良导体材料表面覆盖一层金属的表面等离子体波导制成。其中，非良导体材料为电介质、半导体或有机物。例如，电介质为二氧化硅、二氧化钛或氧化镓；半导体为硅、锗、氮化硅或者类似磷化铟或氮化镓的三五族光电子化合物材料。表面等离子体波导为：硅或二氧化硅表面覆盖一层银或金的表面等离子体波导。实际应用中，第一端口1和/或第二端口2为输入端口，第三端口8和/或第四端口9为输出端口。本领域技术人员可以根据具体情况进行选择。
实施例二
为进一步体现本发明实施例提供的一种对温度不敏感的光学滤波器的优越性，本发明实施例还提供了一种对温度不敏感的光学滤波器的设计方法，如图6所示，包括：
S1、分别计算所选用的至少两种波导结构的有效折射率，并获取每种波导结构的有效热光系数与群折射率；
S2、根据所需光学滤波器的自由光谱范围与中心波长获取群光程差；
S3、根据有效热光系数与群折射率获取相移器中至少两种波导的长度差；
S4、根据至少两个波导的损耗值以获取所对应相移器的光功率传输系数之比，进而获取各级耦合器的耦合长度。
实际应用中，步骤S1与步骤S2的顺序可以互换，或者同时进行。本领域技术人员可根据具体情况进行设定，本发明不作限定。
下面结合附图以及实施例对本发明实施例所提供的对温度不敏感的光学滤波器的设计方法作进一步详细说明。
如图1所示，本实施例中提供的对温度不敏感的光学滤波器具有两级马赫-曾德干涉型结构，包括：第一端口1、第二端口2、第一级耦合器3、第一级相移器4、第二级耦合器5、第二级相移器6、第三级耦合器7、第三端口8和第四端口9。
其中，第一级相移器4中两波导的光学相位差(即图1中第一级相移器4上侧波导光学相位减去下侧波导光学相位)为φ＝(OL上-OL下)·2π/λ，式中OL表示对应波导的光程长。第二级相移器6中两波导的光学相位差(图1中第二级相移器6的下侧波导光学相位差减去上侧波导相位差)为2φ。则从第一端口1或第二端口2输入信号，第三端口8或第四端口9所输出的光功率传输谱Tr1均可写作：
Tr1＝|A0+A1exp(-jφ)+A2exp(-j2φ)+A3exp(-j3φ)|2 (1)
式中，A0,A1,A2,A3为光功率的叠加系数。exp()为自然常数e为底的指数函数。若第一级相移器的光程差是第二级相移器光程差的2倍，对应传输谱表达式仍旧如式(1)所示，区别仅在于叠加系数的具体数值会有所不同。因而在后续论述中仅以第二级相移器光程差是第一级的2倍为例展开，但所阐述的方法对于上述两种情形具有通用意义。
由式(1)可知，本发明实施例提供的滤波器的光功率传输谱类似于傅里叶变换的有限项叠加，因而选取合适的叠加系数A0,A1,A2,A3便可以得到平顶特性的传输谱。实际应用中，A0＝-0.3652,A1＝0.5715,A2＝-0.1685,A3＝-0.1077便是一组可获得平顶传输特性的系数，本发明实施例以该组数据进行处理。
本发明实施例中，三级耦合器都采用方向耦合器来构建，并用L1,L2,L3分布表示耦合器3、第二级耦合器5和第三级耦合器7的耦合长度。为设计方便，可选地，三级耦合器具有相同的波导宽度及耦合间距，因此具有相同的单位长度互耦合系数k。根据耦合模理论，式(1)中的A可表达为
式(2)中，a表示第一级相移器4中上侧波导与下侧波导光功率传输系数之比，a2表示第二级相移器6中下侧波导与上侧波导光功率传输系数之比。对式(2)进行处理可得式(3)：
根据式(2)与式(3)可知，只要确定第一级相移器4对应的a，根据式(3)即可得出所需的各级耦合器长度。
实际应用中，由于相位差的温度相关性是导致滤波器信道工作波导随温度变化的主要原因，因此，下面讨论相移器的设计方法。
对第一级相移器4中两波导的光学相位差φ＝(OL上-OL下)·2π/λ进一步分析可得式(4)：
式中，neff表示波导的有效折射率，ΔL表示第一级相移器4中上侧波导与下侧波导的长度差；并用上标I，II分别表示条形波导与条形-沟道混合波导。
根据上式φ的温度相关性可以表达为，
由式(5)可见，若选择相移器中两种类别的波导长度差满足
即可消除φ的温度相关性，实现温度不敏感的光学滤波器。
利用式(6)还不能完全确定两种类别波导的长度差，还需要根据实际所需的滤波器自由光谱范围λFSR以及中心波长λc结合式(7)确定出群光程差ΔOLg：
其中，群光程差ΔOLg又可以表达为
式中，为群折射率，上标I、II分别表示条形波导与条形-沟道混合波导。
本实施例中，只介绍了当对温度不敏感的光学滤波器的第一端口1为输入端口、第三端口8为输出端时该滤波器的工作原理，其他输入/输出端口相互组合时的分析方法类似，本发明不再一一赘述了。
实际应用中，若采用多种类型的波导设计相应的对温度不敏感的光学滤波器时，上文中式(4)至式(8)会有与波导类型数量相同的波导区域对应的有效折射率、群折射率及长度差方程。分析过程与包含两种类型的波导设计过程相同，本发明不再一一赘述了。
实施例三
根据实施例二的方法，本实施例以第一端口1为输入端口，第三端口8和第四端口9为输出端口。第一级相移器4与第二级相移器6选用条形波导与条形-沟道混合波导两种类型的波导组成。如图2所示，波导材料包括上包层和衬底都为二氧化硅的硅波导，并且条形波导与条形-沟道混合波导的光场能流密度分布如图3所示。其中波导厚度为220nm，条形波导宽度为450nm，方向耦合器中两波导间距为200nm，条形-沟道混合波导总宽度为600nm，沟道位于沟道波导中心且宽度为200nm，沟道中被硅材料填充的厚度为60nm。
由图2与图3可见这两种波导的结构以及光场能流密度分布存在较大差异，因而他们的基本性能参数也存在较大差异，如表1所示，条形波导与条形-沟道混合波导的有效折射率、群折射率与有效热光系数。
表1条形波导与条形-沟道混合波导的参数表
本发明实施例中，条形波导与条形-沟道混合波导采用图4所示的波导模式转换器连接，其中波导模式转换器长度L＝5μm；多模干涉区域宽度Wmmi＝1.25μm，长度Lmmi＝1.40μm。
以1550nm为中心波长，并以400GHz的信道间隔为例进行设计，相应的自由光谱范围λFSR＝6.4nm。按上述波导参数，所需的群光程差ΔOLg＝375.39μm。相应的ΔLslot＝603.76μm，ΔLstrip＝-352.07μm。其中ΔLstrip为负数表示第一级相移器4中下侧波导所包含的条形波导长于上侧波导中所包含的条形波导。
本发明实施例中，相移器采用模块化的相移基本单元来构建，即选用整个滤波器中所需的最小相位差为相移基本单元，各级相移器由不同数量的相位差单元构成，如第一级相移器4包含一个相位差单元，第二级相移器6包含两个相移基本单元。采用模块化设计的好处在于：若工艺误差导致相移器的相位差偏离设计值，但只要工艺的均一性良好，那么第二级相移器6的两波导相位差仍能保持为第一级相移器4的2倍，从而不会破坏其平顶滤波特性。
实际应用中，条形波导损耗为4dB/cm，条形-沟道混合波导损耗为10dB/cm，从而可得第一级相移器4中相应的a＝0.8987，代入式(3)可得耦合器3、第二级耦合器5和第三级耦合器7的耦合长度依次为8.74μm、6.28μm和2.99μm。
根据上述设计参数，结合有限元方法的仿真结果计算可得本发明所提供的对温度不敏感的光学滤波器的光功率传输谱如图5中A部分所示，其中信道一表示第三端口8的输出结果，信道二表示第四端口9的输出结果。由图可见，本发明实施例所提供的光学滤波器表现出平顶滤波特性，同时其信道的工作波长不随温度的变化而变化。作为对比，本发明实施例中还设置了传统2级马赫-曾德干涉型滤波器对比例，该传统2级马赫-曾德干涉型滤波器中的相移器只含有条形波导。由图5中B部分可见，传统2级马赫-曾德干涉型滤波器信道中心波长随温度的漂移量约为75pm/℃，由此可见温度对传统阵列波导光栅的工作可靠性影响很大。
本发明提供的光学滤波器具有温度不敏感的平顶滤波特性，即可以在保持平顶滤波特性的同时大幅降低温度变化引起的滤波器工作波长漂移。而且，本发明提供的对温度不敏感的光学滤波器对加工工艺要求低，结构中需加工的最小线宽可以≥200nm，因此采用目前已经普及商用的中低端0.18μm微纳加工工艺即可完成批量加工生产，从而降低生产成本。
实施例四
本发明实施例又提供了一种对温度不敏感的光学滤波装置，由多个对温度不敏感的光学滤波器级联制成，即上一级光学滤波器的输出端口与下一级光学滤波器的输入端口连接。其中，最前一级光学滤波器的剩余端作为该光学滤波装置的信号输入端(或者信号输出端)，最后一级光学滤波器的剩余端作为该光学滤波装置的信号输出端(或者信号输入端)。
本发明提供的对温度不敏感的光学滤波器还具有良好的扩展性能，可以扩展为多输出端口的光学滤波装置。如图7所示，以实施例一中的设计为基本结构单元，设计2种不同自由光波范围的滤波装置，然后将其按图7进行级联便可得到4个信道的温度不敏感光学滤波装置。其中第一级滤波器FIR1的自由光谱范围为6.4μm，第二级滤波器中FIR22的自由光谱范围为第一级的2倍，即为12.8μm。同时，滤波器FIR21的光学相位差(实施例二设计方法推导中的φ)相对于滤波器FIR22的光学相位差多π/2。如实施例三中的设计一样采用模块化的光程差基本单元，选取滤波器FIR22的第一级相移器的光程差为基本单元，则第一级滤波器FIR1及滤波器FIR22中的所有相移器均为整数个光程差基本单元组成。第二级滤波器FIR21中的相移基本单元由上述光程差基本单元加上1.55μm/4光程差构成。
利用上述方法，本发明实施例可以将光学滤波器扩展为如图7所示的包含4个信道的光学滤波装置。该光学滤波装置表现出平顶滤波特性，4个信道的光功率传输谱如图8所示。
当然，本领域技术人员可以根据具体应用，进一步级联可以获得更多信道的光学滤波装置，在此不再赘述。
综上所述，本发明实施例提供的对温度不敏感的光学滤波器及装置，该光学滤波器具有温度不敏感的平顶滤波特性，即可以在保持平顶滤波特性的同时大幅降低温度变化引起的工作波长漂移。而且，此对温度不敏感的光学滤波器对加工工艺要求低，结构中需加工的最小线宽可以≥200nm，可以采用普及商用的中低端0.18μm微纳加工工艺完成批量加工生产，能够降低生产成本。
在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (9)
1.一种对温度不敏感的光学滤波器，其特征在于，包括：三级耦合器与两级相移器，其中：
第一级耦合器的信号输入端作为光学滤波器的信号输入端，信号输出端连接至第一级相移器的信号输入端；
第二级耦合器的信号输入端连接至所述第一级相移器的信号输出端，信号输出端连接至第二级相移器的信号输入端；
第三级耦合器的信号输入端连接至所述第二级相移器的信号输出端，信号输出端作为光学滤波器的信号输出端；
所述第一级相移器与所述第二级相移器均由至少两种波导结构组合而成；
所述第一级相移器与所述第二级相移器均包括两条光波导；
所述第二级相移器中两条波导的光程差是所述第一级相移器中两条波导光程差的2倍；或者，所述第二级相移器中两条波导的光程差增加或者减少不超过一个工作波长长度后是所述第一级相移器两条波导光程差的2倍；
或者，
所述第一级相移器中两条波导的光程差是所述第二级相移器中两条波导光程差的2倍；或者，所述第一级相移器中两条波导的光程差增加或者减少不超过一个工作波长长度后是所述第二级相移器两条波导光程差的2倍。
2.根据权利要求1所述的对温度不敏感的光学滤波器，其特征在于，第一级耦合器包括一个或两个信号输入端口，分别与第一端口和/或第二端口连接；第三级耦合器包括一个或两个信号输出端口，分别与第三端口和/或第四端口连接。
3.根据权利要求1的对温度不敏感的光学滤波器，其特征在于，所述第一级相移器与所述第二级相移器中所选用的两种或者两种以上的波导结构为条形波导、沟道波导、脊型波导和条形-沟道混合型波导中的两种或者两种以上类型；
或者，
所述第一级相移器与所述第二级相移器中所选用的两种或者两种以上的波导结构为条形波导、沟道波导、脊型波导和条形-沟道混合型波导中的任意一种，且该两种或者两种以上的波导结构具有不同的尺寸参数。
4.根据权利要求3的对温度不敏感的光学滤波器，其特征在于，第一级相移器与第二级相移器中的波导采用条形波导与条形-沟道混合型波导组合而成；且条形波导与条形-沟道混合型波导采用波导模式转换器连接。
5.根据权利要求3对温度不敏感的光学滤波器，其特征在于，
第一级相移器与第二级相移器中所包含的两种类型波导的长度差为：ΔLI、ΔLII；与两种类型波导分别对应的有效热光系数 满足
6.根据权利要求4对温度不敏感的光学滤波器，其特征在于，所述波导模式转换器为多模干涉型波导模式转换器；
该多模干涉型波导模式转换器包括：多模波导区域、宽度渐变的条形-沟道混合型波导区域；
其中，所述多模波导区域的一端用于连接条形波导，另一端连接所述宽度渐变的条形-沟道混合型波导区域的一个波导端面；所述宽度渐变的条形-沟道混合型波导区域的另一波导端面用于连接条形-沟道混合型波导，所述宽度渐变的条形-沟道混合型波导区域中的沟道与所述条形-沟道混合型波导的沟道一一对应。
7.根据权利要求1所述的对温度不敏感的光学滤波器，其特征在于，
所述对温度不敏感的光学滤波器采用非良导体材料波导或者非良导体材料表面覆盖一层金属的表面等离子体波导制成。
8.根据权利要求7所述的对温度不敏感的光学滤波器，其特征在于，
所述非良导体材料为二氧化硅、二氧化钛、氧化镓、硅、锗、氮化硅、磷化铟或者氮化镓。
9.一种对温度不敏感的光学滤波装置，其特征在于，由多个权利要求1至8任意一项所述的对温度不敏感的光学滤波器级联制成，其中：
上一级光学滤波器的输出端口与下一级光学滤波器的输入端口连接。
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