專利名稱:側(cè)面開槽的y波導(dǎo)調(diào)制器芯片的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種側(cè)面開槽的Y波導(dǎo)調(diào)制器芯片，所述Y波導(dǎo)調(diào)制器芯片的兩個(gè)側(cè)面均刻蝕有第一槽，所述第一槽的寬度跨過芯片側(cè)面沿芯片的長度方向的1/2處。本實(shí)用新型的Y波導(dǎo)調(diào)制器芯片的結(jié)構(gòu)相對簡單，抵抗外力的能力強(qiáng)，并且大幅度提高了偏振消光比，進(jìn)而可以顯著提高光纖陀螺的精度。
【專利說明】
側(cè)面開槽的Y波導(dǎo)調(diào)制器巧片
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片。
【背景技術(shù)】
[0002] Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片在光纖巧螺系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)光的分光/合光、起偏/檢偏和相位調(diào)制， 是光纖巧螺中功能最多的關(guān)鍵器件。
[0003] 圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片。參見圖1，從輸入尾纖3進(jìn)入Y波導(dǎo)調(diào)制器 忍片的光包含TE模式和TM模式。TE模式光在Y形忍層1中不斷傳播并最終從忍層1進(jìn)入輸出 尾纖2(運(yùn)部分光是工作光）。然而，如圖1中的箭頭所示，有一部分TE模式光在從輸入尾纖3 進(jìn)入Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片時(shí)發(fā)生衍射，未能進(jìn)入忍層1，進(jìn)而在Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的側(cè)面發(fā)生一 次或多次反射后進(jìn)入輸出尾纖2,運(yùn)部分光會(huì)對工作光造成干擾，引起Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的 消光比降低。Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的消光比(地）由公式(1)定義
[0004] E = -IOlogd 工作/1 補(bǔ)才）(1)
[0005] 其中Ii作是TE模式工作光的光強(qiáng)，尉是TE模式衍射光的光強(qiáng)。因而，要想提高消光 比，就需要盡量減小衍射光的光強(qiáng)。
[0006] 目前，Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的偏振消光比相對較低，因而不能廣泛應(yīng)用于高精度的光 纖巧螺。目前，對現(xiàn)有技術(shù)的Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的改進(jìn)包括:將其從中間切割形成物理隔離 區(qū)，并且接著進(jìn)行端面禪合(例如，見中國專利公布文件CN103267998A)。但是，切割會(huì)增加 操作難度，而且粘接膠的引入不利于器件的溫度穩(wěn)定性。另外，還可W在波導(dǎo)忍片上設(shè)置調(diào) 制結(jié)構(gòu)來提高消光比，然而，設(shè)置調(diào)制結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致器件結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，而提高忍片消光比的能 力有限。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007] 為了解決【背景技術(shù)】中的問題，本實(shí)用新型提出一種側(cè)面開槽的Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片。 [000引本實(shí)用新型的側(cè)面開槽的Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的兩個(gè)側(cè)面均刻蝕有第一槽，所述第 一槽的寬度跨過忍片側(cè)面沿忍片的長度方向的1/2處。
[0009] 優(yōu)選地，所述第一槽的高度貫穿整個(gè)Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的厚度，所述第一槽的寬度 為300-400皿，所述第一槽從所述兩個(gè)側(cè)面進(jìn)入所述Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片內(nèi)部的深度為700- 800皿。
[0010] 優(yōu)選地，所述第一槽內(nèi)涂覆有吸光物質(zhì)。
[0011] 優(yōu)選地，所述Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的兩個(gè)側(cè)面刻蝕有第二槽和第=槽，所述第二槽和 所述第=槽分別跨過所述兩個(gè)側(cè)面沿著忍片長度方向的1/4點(diǎn)和3/4點(diǎn)處，所述第二槽和所 述第S槽的高度均貫穿整個(gè)忍片，所述第二槽和所述第S槽的寬度均為200-300皿，所述第 二槽和所述第S槽從所述兩個(gè)側(cè)面進(jìn)入所述Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片內(nèi)部的深度均為500-600WI1。
[0012] 優(yōu)選地，所述第二槽和所述第=槽內(nèi)涂覆有吸光物質(zhì)。
[0013] 優(yōu)選地，所述Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的兩個(gè)側(cè)面涂覆有吸光物質(zhì)。
[0014] 優(yōu)選地，所述兩個(gè)側(cè)面涂覆的吸光物質(zhì)的厚度為100-200WI1。
[0015] 優(yōu)選地，所述吸光物質(zhì)是黑色涂料。
[0016] 本實(shí)用新型的側(cè)面開槽的Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的結(jié)構(gòu)相對簡單，抵抗外力的能力強(qiáng)， 并且大幅度提高了偏振消光比，進(jìn)而可W顯著提高光纖巧螺的精度。
【附圖說明】

[0017] 參照附圖，可W更好地理解本實(shí)用新型的各個(gè)實(shí)施例，其中附圖并不嚴(yán)格按照比 例繪制。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。
[0018] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)的Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的俯視圖。
[0019] 圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例的Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的俯視圖。
[0020] 圖3是本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的俯視圖。
[0021 ]圖4是本實(shí)用新型的又一實(shí)施例的Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行具體描述。
[0023] 圖2示出了本實(shí)用新型的實(shí)施例的Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片10。可W看出，本實(shí)用新型采 用了制作濾波槽的方案，W抑制發(fā)生衍射的TE模式光從Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片10的側(cè)面反射進(jìn) 入輸出尾纖12。
[0024] 如圖2所示，在忍片10的兩個(gè)側(cè)面的沿忍片10的長度方向的1/2位置處分別刻蝕一 個(gè)濾波槽14。應(yīng)當(dāng)理解，只要刻蝕的槽14的寬度跨過忍片側(cè)面沿忍片的長度方向的中點(diǎn)即 可，并不要求槽14的寬度中屯、與忍片10的側(cè)面中屯、完全重合。
[0025] 優(yōu)選地，濾波槽14的寬度dl為300-400皿，高度為lmm(貫穿整個(gè)忍片10的厚度），側(cè) 向由外到內(nèi)進(jìn)入忍片10內(nèi)部的深度hi為700-800皿(忍片10的寬度一般為3mm)?？涛g形成的 槽14形成了空間濾波器，可W抑制反射的衍射光波進(jìn)入輸出尾纖12,從而降低對輸出工作 光波的影響，提高了忍片消光比。為了進(jìn)一步提高消光比，可W在槽14內(nèi)涂覆吸光物質(zhì)，W 吸收衍射光波。
[0026] 本
【申請人】對根據(jù)W上實(shí)施例的技術(shù)效果進(jìn)行了測試。具體地，在=個(gè)Y波導(dǎo)調(diào)制器 忍片樣品a、b、c的側(cè)面的中間位置開槽，采用白光干設(shè)儀測試忍片的消光比，開槽前忍片消 光比的平均值為53地，開槽后平均值為60地，涂覆吸光物質(zhì)后的平均值達(dá)到62地，平均提升 了約9地，如表1所示。從表1可W看出：在未開槽的情況下，忍片長度越長，忍片消光比越低； 而在刻蝕了濾波槽并涂覆了吸光物質(zhì)后，則忍片越長消光比越高。
[0027] 表 1 [002引
[0029]
[0030] W上方案僅能夠阻止一次反射的TE模式衍射光對工作光的影響，對于多次反射， 還需要在槽14的前后位置設(shè)置其他濾波槽。圖3示出了本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的Y波導(dǎo)調(diào) 制器忍片。其中，為了進(jìn)一步提高Y波導(dǎo)調(diào)制器忍片10的消光比，在忍片10的兩個(gè)側(cè)面的沿 著忍片10的長度方向的1/4和3/4處分別刻蝕出槽14a和14b，W防止多次反射的TE模式衍射 光進(jìn)入輸出尾纖12。應(yīng)當(dāng)理解，只要槽14a和14b跨過忍片側(cè)面沿著忍片長度方向的1/4點(diǎn)和 3/4點(diǎn)處即可，不需要槽14a和14b的中屯、分別與上述1/4點(diǎn)和3/4點(diǎn)完全重合。
[0031] 優(yōu)選地，槽14比槽14a、14b深200WI1。如上所述，槽14的深度hi為700-800皿，則兩側(cè) 的槽14a、14b的深度h2、h3為500-600皿，槽14、14曰、146的寬度(11、(12、(13均為200-300皿，槽 14、14a、14b的高度均貫穿整個(gè)忍片(達(dá)到1mm)。由于一次反射的光線對工作光的影響比較 大，因而槽14較深可W確保濾去更多的一次反射的光，W達(dá)到理想的效果；同時(shí)，兩側(cè)的槽 14曰、14b較小的深度可W保障忍片抵抗外力的能力。進(jìn)一步地，可W在槽14a、14b內(nèi)涂覆吸 光物質(zhì)。
[0032] 從表2可W看出上述樣品a、b、c在忍片10的每個(gè)側(cè)面均刻蝕了 =個(gè)濾波槽后達(dá)到 的消光比，其中槽的深度和寬度的參數(shù)如表2所示。在表2中，"處理r是指僅刻出槽14并涂 覆吸光物質(zhì)后測得的消光比，即，表1中用下劃線標(biāo)出的數(shù)據(jù)；"處理2"是指進(jìn)一步刻蝕了槽 14a、14b并涂覆吸光物質(zhì)后測得的消光比。由表2可知，在忍片10的每個(gè)側(cè)面刻蝕S個(gè)槽W 同時(shí)抑制一次反射和多次反射可W進(jìn)一步提高消光比。由樣品b和C可知，相似的濾波槽參 數(shù)，忍片越長(樣品C)，處理后的消光比越高。
[0033] 表 2
[0034]
[0
[0036] 通過對忍片10的側(cè)面涂覆吸光物質(zhì)，可W更徹底地消除從側(cè)面反射進(jìn)入輸出尾纖 的干擾光，提高忍片消光比。優(yōu)選地，吸光物質(zhì)的厚度h4為100-200WI1。具體地，對上述3支樣 品的側(cè)面涂覆吸光物質(zhì)，涂覆后的忍片消光比為:a樣品73地;b樣品74地;C樣品80地，與表2 中下劃線標(biāo)出的數(shù)據(jù)相比，忍片消光比進(jìn)一步提高了5地左右。
[0037] 在W上各實(shí)施例中，涂覆的吸光物質(zhì)可W是黑色的涂料，例如黑色墨水。
[0038] W上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非對本實(shí)用新型作出的任何限制。凡 是對本實(shí)用新型作出的簡單替換及結(jié)構(gòu)等效處理，仍屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種側(cè)面開槽的Y波導(dǎo)調(diào)制器芯片，其特征在于:所述Y波導(dǎo)調(diào)制器芯片的兩個(gè)側(cè)面 均刻蝕有第一槽，所述第一槽的寬度跨過芯片側(cè)面沿芯片的長度方向的1/2處。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)面開槽的Υ波導(dǎo)調(diào)制器芯片，其特征在于:所述第一槽的高 度貫穿整個(gè)Υ波導(dǎo)調(diào)制器芯片的厚度，所述第一槽的寬度為300-400μπι，所述第一槽從所述 兩個(gè)側(cè)面進(jìn)入所述Υ波導(dǎo)調(diào)制器芯片內(nèi)部的深度為700-800μπι。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的側(cè)面開槽的Υ波導(dǎo)調(diào)制器芯片，其特征在于:所述第一槽內(nèi)涂 覆有吸光物質(zhì)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)面開槽的Υ波導(dǎo)調(diào)制器芯片，其特征在于:所述Υ波導(dǎo)調(diào)制器 芯片的兩個(gè)側(cè)面刻蝕有第二槽和第三槽，所述第二槽和所述第三槽分別跨過所述兩個(gè)側(cè)面 沿著芯片長度方向的1 /4點(diǎn)和3/4點(diǎn)處。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的側(cè)面開槽的Υ波導(dǎo)調(diào)制器芯片，其特征在于:所述Υ波導(dǎo)調(diào)制器 芯片的兩個(gè)側(cè)面刻蝕有第二槽和第三槽，所述第二槽和所述第三槽分別跨過所述兩個(gè)側(cè)面 沿著芯片長度方向的1/4點(diǎn)和3/4點(diǎn)處，所述第二槽和所述第三槽的高度均貫穿整個(gè)芯片， 所述第二槽和所述第三槽的寬度均為200-300μπι，所述第二槽和所述第三槽從所述兩個(gè)側(cè) 面進(jìn)入所述Υ波導(dǎo)調(diào)制器芯片內(nèi)部的深度均為500_600μπι。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的側(cè)面開槽的Υ波導(dǎo)調(diào)制器芯片，其特征在于:所述第二槽和所 述第三槽內(nèi)涂覆有吸光物質(zhì)。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的側(cè)面開槽的Υ波導(dǎo)調(diào)制器芯片，其特征在于:所述Υ波導(dǎo)調(diào)制器 芯片的兩個(gè)側(cè)面涂覆有所述吸光物質(zhì)。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的側(cè)面開槽的Υ波導(dǎo)調(diào)制器芯片，其特征在于:所述兩個(gè)側(cè)面涂 覆的吸光物質(zhì)的厚度為100-200Μ1。9. 根據(jù)權(quán)利要求3、6或7所述的側(cè)面開槽的Υ波導(dǎo)調(diào)制器芯片，其特征在于:所述吸光物 質(zhì)是黑色涂料。
【文檔編號】G02B6/125GK205720759SQ201620255351
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年3月30日
【發(fā)明人】李俊慧, 楊成惠, 鄭遠(yuǎn)生, 郝琰
【申請人】北京世維通科技發(fā)展有限公司