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具有低反射率的光波導(dǎo)的制作方法

文檔序號(hào):2798541閱讀:304來源:國知局
專利名稱:具有低反射率的光波導(dǎo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種具有低反射的光導(dǎo)。
背景技術(shù)
在波導(dǎo)光學(xué)器件中,光有時(shí)被分離,使得光進(jìn)入一個(gè)或若干個(gè)波導(dǎo)中的部件并通過一個(gè)或多個(gè)輸出端離開該部件。通常希望將傳回到輸入波導(dǎo)的反射保持在低水平。由于這個(gè)原因,表面被布置為不與光的傳播方向垂直,尤其在這些部件的末端處,例如,在輸出波導(dǎo)的這樣的區(qū)域中即, 已經(jīng)使光發(fā)散,例如,使得該光在一定程度上可以存在于這些波導(dǎo)之間。在所有這些情況中,輸出波導(dǎo)之間的內(nèi)部角落出現(xiàn)。這些角落導(dǎo)致在最差的情況中會(huì)將光傳輸回到輸入波導(dǎo)的反射。這些角落越尖銳,反射就越低,但是,由于通常的光刻和蝕刻方法的分辨率(resolution)而導(dǎo)致難以避免內(nèi)角落的小圓形(small rounding) 0 因此,難以完全避免反射。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了該問題。因此,本發(fā)明涉及一種分光器,該分光器包括至少一個(gè)輸入光波導(dǎo)或者與至少一個(gè)輸入光波導(dǎo)連接,該分光器的特征在于在與一個(gè)或多個(gè)輸入波導(dǎo)相對(duì)的一側(cè),分光器在入射光的傳播方向上轉(zhuǎn)變?yōu)橹炼嘁粋€(gè)輸出波導(dǎo);表面存在于分光器的與一個(gè)或多個(gè)輸入波導(dǎo)相對(duì)的一部分中且被設(shè)置為與光的傳播方向成一定的角度;以及所述表面存在于分光器具有來自入射光的圖像的地方,并且,內(nèi)部角落不存在于所述部分中。


下面部分地結(jié)合在附圖中示出的本發(fā)明的實(shí)施例來更詳細(xì)地描述本發(fā)明,在附圖中-圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的1X2MMI-圖2示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的2X2MMI-圖3示出應(yīng)用了本發(fā)明的1X2MMI-圖4示出應(yīng)用了本發(fā)明的2X2匪I-圖5示出應(yīng)用了本發(fā)明的2X2MMI-圖6示出應(yīng)用了本發(fā)明的2X2MMI-圖7示出應(yīng)用了本發(fā)明的2X2MMI
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及一種包括一個(gè)或兩個(gè)輸入光波導(dǎo)的分光器。根據(jù)本發(fā)明,包括一個(gè)或多個(gè)輸入波導(dǎo)的分光器的一部分在入射光的傳播方向上轉(zhuǎn)變?yōu)橹炼嘁粋€(gè)輸出波導(dǎo)。此外,表面14,25,31存在于分光器的與一個(gè)或多個(gè)輸入波導(dǎo)相對(duì)的一部分中且被設(shè)置為與光的傳播方向成一定的角度,該表面存在于分光器具有來自入射光的圖像的地方,并且,內(nèi)部角落不存在于所述部分中。本發(fā)明的一個(gè)十分優(yōu)選的實(shí)施例涉及包括一個(gè)輸入光波導(dǎo)4或兩個(gè)輸入光波導(dǎo) 6,7以及兩個(gè)輸出光波導(dǎo)8,9 ;10,11的分光器1,2。包括一個(gè)輸入波導(dǎo)4或多個(gè)輸入波導(dǎo) 6,7或者與一個(gè)輸入波導(dǎo)4或多個(gè)輸入波導(dǎo)6,7連接的分光器1,2的一部分至多轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)輸出波導(dǎo)8,10。此外,捕捉波導(dǎo)9,11被布置為在第二輸出波導(dǎo)所處的離分光器1,2的一定距離的位置處捕捉從分光器射出的光,并且在與所述第二輸出波導(dǎo)所處的方向相同的方向上。圖2示出具有兩個(gè)輸入波導(dǎo)26,27和兩個(gè)輸出波導(dǎo)28,29的傳統(tǒng)的2X2MMI (多模干涉儀)。圖2中的箭頭表示輸入光和輸出光。圖2中所示的匪I將來自輸入波導(dǎo)沈,27中的每一個(gè)的光的一半傳輸?shù)絻蓚€(gè)輸出波導(dǎo)觀,29。例如,可以在Mach Zehnder干涉儀的末端處使用該MMI,在該Mach Zehnder 干涉儀中,來自一個(gè)輸出波導(dǎo)的光是來自Mach Zehnder的輸出信號(hào)。在這種情況下,它是來自感興趣的唯一一個(gè)輸出波導(dǎo)的光。在根據(jù)本發(fā)明的圖2中所示的分光器的使用中,該分光器可以被圖5中所示的分光器17替代,在分光器17中,存在兩個(gè)輸入波導(dǎo)18,19,但是僅僅存在單個(gè)輸出波導(dǎo)20。因此,避免了在介紹中描述的內(nèi)部角落,從而使反射最少化。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,分光器1是&2MMI (多模干涉儀),參見圖4,其中,連續(xù)的表面14被設(shè)置為與光的傳播方向15,16成一定的角度,該表面存在于將要放置所述第二輸出波導(dǎo)四的位置中。圖4示出2x2MMI。根據(jù)該設(shè)計(jì),捕捉波導(dǎo)9被布置為在將要設(shè)置第二輸出波導(dǎo)四的位置處捕捉從分光器傳出的光。捕捉波導(dǎo)9被設(shè)置在離分光器1的一定距離處并在與所述第二輸出波導(dǎo)四所處的方向相同的方向上。避免了內(nèi)部角落。代而言之,將會(huì)傳到所述第二輸出波導(dǎo)四的光的大部分被捕捉波導(dǎo)9捕捉。光在周圍材料中傳播短的距離,但是,然后被捕捉。當(dāng)在MMI的末端處反射少時(shí),捕捉波導(dǎo)9是尤其合適的。例如,在被淺蝕刻的脊波導(dǎo)中或在埋入的異質(zhì)結(jié)構(gòu)波導(dǎo)中, 反射少,其中,波導(dǎo)和周圍表面之間的有效折射率的反差小??梢杂孟嗤姆绞叫薷娜鐖D1所示的IxlMMI 21,使得輸出波導(dǎo)22被捕捉波導(dǎo)11 替代,參見圖3。根據(jù)該設(shè)計(jì),表面25被設(shè)置在將要設(shè)置所述第二輸出波導(dǎo)22的地方與光的傳播方向成一定的角度。圖7示出2X2匪I 40,其中,存在兩個(gè)輸入波導(dǎo)41,42,但是沒有輸出波導(dǎo)。代而言之,兩個(gè)捕捉波導(dǎo)43,44被設(shè)置為靠近所述成一定角度的表面45。捕捉波導(dǎo)43,44被設(shè)置在離分光器40的一定距離處并在與所述第二輸出波導(dǎo)所處的方向相同的方向上。箭頭表示光的傳播方向。因此,在2X2匪I和1X2MMI中,避免了可以反射入射光的內(nèi)部角落。關(guān)于MMI,本發(fā)明可以應(yīng)用于下述情況其中,來自一個(gè)或多個(gè)輸入波導(dǎo)的光在輸出側(cè)具有多于1個(gè)的圖像。在這種情況下,其特征在于在形成一個(gè)或多個(gè)圖像的地方,已經(jīng)去除了一個(gè)或多個(gè)輸出波導(dǎo),使得某些圖像與輸出波導(dǎo)不對(duì)應(yīng)。根據(jù)十分優(yōu)選的設(shè)計(jì),被布置為捕捉從分光器射出的光的捕捉波導(dǎo)9,11 ;43,44 被設(shè)置在離分光器0.1微米至10微米的距離處。根據(jù)圖6中所示的本發(fā)明的2X2MMI 30的可替換的設(shè)計(jì),表面31被設(shè)置在將要放置第一輸出波導(dǎo)觀的位置處且被布置為構(gòu)成側(cè)反射器。2X2MMI 30具有兩個(gè)輸入波導(dǎo)32, 33和一個(gè)輸出波導(dǎo)34。表面31被布置為在與入射光的傳播方向基本上垂直的方向上反射入射到表面31上的光,使得該光在表面31的相對(duì)側(cè)離開MMI而進(jìn)入多模波導(dǎo)36,該多模波導(dǎo)36是分光器30的不可分割的一部分,或者與分光器30連接。多模波導(dǎo)32相對(duì)比較寬,并且將光引導(dǎo)到某一形式的低反射終端。以這樣的方式,避免了內(nèi)部角落和相關(guān)的反射。當(dāng)MMI的終端中的反射例如在深蝕刻的脊波導(dǎo)中大時(shí), 側(cè)反射器31是尤其合適的,其中,波導(dǎo)和周圍表面之間的有效折射率的反差大。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì),表面31被設(shè)計(jì)為平緩向外凸起,S卩,在該圖中在向上的方向上凸起。顯而易見的是,通過本發(fā)明解決了介紹中描述的問題。上面已經(jīng)描述了多個(gè)實(shí)施例。顯而易見的是,在不脫離設(shè)計(jì)分光器使得避免內(nèi)部角落的創(chuàng)新構(gòu)思的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以改細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。因此,本發(fā)明被認(rèn)為不限于上述的實(shí)施例,因?yàn)榭梢栽谒綑?quán)利要求所限定的范圍內(nèi)改變本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種分光器,包括至少一個(gè)輸入光波導(dǎo)G ;6,7 ;18,19 ;32,33 ;41,42)或者與至少一個(gè)輸入光波導(dǎo)G ;6,7 ;18,19 ;32, 33 ;41,42)連接,該分光器的特征在于在與一個(gè)或多個(gè)輸入波導(dǎo)(4 ;6, 7 ;18,19 ;32, 33 ;41,42)相對(duì)的一側(cè),分光器(1,2,17,30,40)在入射光的傳播方向上轉(zhuǎn)變?yōu)橹炼嘁粋€(gè)輸出波導(dǎo)(8,10,20,34);表面(14,25,31,45)存在于分光器的與一個(gè)或多個(gè)輸入波導(dǎo)相對(duì)的一部分中且被設(shè)置為與光的傳播方向成一角度;以及所述表面存在于分光器具有來自入射光的圖像的地方,并且,內(nèi)部角落不存在于所述部分中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分光器,其特征在于包括一個(gè)輸入波導(dǎo)(4)或多個(gè)輸入波導(dǎo)(6,7 ;18,19 ;32,33)或者與一個(gè)輸入波導(dǎo)(4)或多個(gè)輸入波導(dǎo)(6,7 ;18,19 ;32,33)連接的分光器(1,2)的一部分在入射光的傳播方向上轉(zhuǎn)變?yōu)閱蝹€(gè)輸出波導(dǎo)(8,10,20,34),并且,捕捉波導(dǎo)(9,11)存在于將要設(shè)置第二輸出波導(dǎo)(22,29)的位置處且被布置為捕捉離開分光器的光,該捕捉波導(dǎo)(9,11)被設(shè)置在離分光器的一定距離處且在與所述第二輸出波導(dǎo)將要所處的方向相同的方向上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分光器,其特征在于分光器(1)是2X2MMI(多模干涉儀),在2X2MMI中,表面(14)存在于將要設(shè)置所述第二輸出波導(dǎo)09)的地方且被設(shè)置為與光的傳播方向成一角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的分光器,其特征在于包括一個(gè)或多個(gè)輸入波導(dǎo)(41,42) 或與一個(gè)或多個(gè)輸入波導(dǎo)(41,4 連接的分光器GO)的一部分是2X2MMI,分光器的所述表面0 被設(shè)置在分光器具有來自入射光的圖像的地方,并且,兩個(gè)捕捉波導(dǎo)(43,44)被設(shè)置在將要設(shè)置輸出波導(dǎo)的位置處且被布置為捕捉從分光器傳出的光,所述捕捉波導(dǎo)G3, 44)被設(shè)置在離分光器的一定距離處且在與所述第二輸出波導(dǎo)將要所處的方向相同的方向上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分光器,其特征在于分光器(2)是1X2MMI(多模干涉儀),在1X2MMI中,表面05)存在于將要設(shè)置所述第二輸出波導(dǎo)02)的地方且被設(shè)置為與光的傳播方向成一角度。
6.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5所述的分光器,其特征在于被布置為捕捉從分光器射出的光的捕捉波導(dǎo)(9,11)被設(shè)置在離分光器0. 1微米至10微米的距離處。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分光器,其中,分光器(30)是2X2MMI,其特征在于表面(31) 存在于將要放置第一輸出波導(dǎo)02)的位置處且被布置為構(gòu)成側(cè)反射器,該側(cè)反射器被布置為在與入射光的傳播方向基本上垂直的方向上將入射到表面(31)上的光反射到多模波導(dǎo)(36)中,該多模波導(dǎo)(36)是分光器的不可分割的一部分,或者與分光器連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的分光器,其特征在于,表面(31)被設(shè)計(jì)為平緩地向外凸起。
全文摘要
一種分光器包括至少兩個(gè)輸入光波導(dǎo)(4;6,7;18,19;32,33)或與至少兩個(gè)輸入光波導(dǎo)(4;6,7;18,19;32,33)連接。本發(fā)明的特征在于在與一個(gè)或多個(gè)輸入波導(dǎo)(4;6,7;18,19;32,33;41,42)相對(duì)的一側(cè),分光器(1,2,17,30,40)在入射光的傳播方向上轉(zhuǎn)變?yōu)橹炼嘁粋€(gè)輸出波導(dǎo)(8,10,20,34);表面(14,25,31,45)存在于分光器的與一個(gè)或多個(gè)輸入波導(dǎo)相對(duì)的一部分中且被設(shè)置為與光的傳播方向成一角度;以及所述表面存在于分光器具有來自入射光的圖像的地方,并且,內(nèi)部角落不存在于所述部分中。
文檔編號(hào)G02B6/28GK102422190SQ201080020607
公開日2012年4月18日 申請日期2010年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月13日
發(fā)明者D·亞當(dāng)斯, J·維斯特洛姆 申請人:塞圖尼股份公司
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