一种波导耦合结构及光发射器系统技术方案

技术编号:24407585 阅读:49 留言:0更新日期:2020-06-06 07:46
本发明专利技术实施例提供了一种波导耦合结构及光发射器系统,该波导耦合结构波导芯结构和第一包层,波导芯结构的耦合结构呈矩形面的第一纵截面面积沿着所述耦合结构在长度方向呈由小到大变化;耦合结构的横截面呈第一对边平行、且呈曲线变化的第二对边沿着横截面的中垂线对称的四边形;且传导结构的一端面与耦合结构的连接面共面,波导芯结构嵌入在第一包层内,且耦合结构的小端面与第一包层的一端面共面,传导结构的另一端面与第一包层的另一端面共面。可见,应用本实施例提供的技术方案,能够在保证结构小型化、集成化的基础上,还能够提高光耦合效率。

A waveguide coupling structure and optical transmitter system

【技术实现步骤摘要】
一种波导耦合结构及光发射器系统
本专利技术涉及光通信
,特别是涉及一种波导耦合结构及光发射器系统。
技术介绍
平面光波导技术是通过一个平面衬底,将光波导制作于其中,并在波导中传输光信号的一种技术。利用平面光波导技术生产出的器件具有体积小、损耗低、集成度高、便于规模生产等优点,因此,平面光波导技术被广泛应用于光通信系统中。如何利用硅光集成技术研制出高带宽、低成本和高集成度的高速光模块已成为迫切需求。目前,在硅光芯片上已经实现了高速率硅光调制器、高速率探测器、低损耗传输波导和波分复用等无源硅光器件的制作。并且实现了通过同一个硅光芯片上集成各个功能器件实现单路40Gbit/s或者100Gbit/s的信息传输。激光器是硅光芯片的光源,由于硅材料本身不能发光,因此如何将激光器与硅光芯片集成是研究收发光模块的关键。基于此,现有技术通过透镜耦合系统来提高耦合效率,即在光源与硅光芯片之间插入一种透镜耦合系统,从而对光源发出的光束进行变换,然而若要实现波分复用,还要将透镜耦合系统所包括的光输入端口、多个透镜组、波分复用器件以及探测器之间的光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波导耦合结构,其特征在于,所述波导耦合结构包括:波导芯结构(1)和折射率低于所述波导芯结构(1)的折射率的第一包层(2);/n其中,所述波导芯结构(1)包括:耦合结构(1-1)和传导结构(1-2);/n所述耦合结构(1-1)为呈六面体的条状结构,且所述耦合结构(1-1)呈矩形面的第一纵截面(1-1-1)面积沿着所述耦合结构(1-1)在长度方向呈由小到大变化;所述耦合结构(1-1)的横截面(1-1-2)呈第一对边(1-1-2-1)平行、且呈曲线变化的第二对边(1-1-2-2)沿着所述横截面(1-1-2)的中垂线对称的四边形;/n所述传导结构(1-2)为长方体结构;/n所述传导结构(1-2...

【技术特征摘要】
1.一种波导耦合结构,其特征在于,所述波导耦合结构包括:波导芯结构(1)和折射率低于所述波导芯结构(1)的折射率的第一包层(2);
其中,所述波导芯结构(1)包括:耦合结构(1-1)和传导结构(1-2);
所述耦合结构(1-1)为呈六面体的条状结构,且所述耦合结构(1-1)呈矩形面的第一纵截面(1-1-1)面积沿着所述耦合结构(1-1)在长度方向呈由小到大变化;所述耦合结构(1-1)的横截面(1-1-2)呈第一对边(1-1-2-1)平行、且呈曲线变化的第二对边(1-1-2-2)沿着所述横截面(1-1-2)的中垂线对称的四边形;
所述传导结构(1-2)为长方体结构;
所述传导结构(1-2)的一端面与所述耦合结构(1-1)的连接面共面,其中,所述连接面为与所述第一纵截面(1-1-1)平行的大端面;
所述波导芯结构(1)嵌入在所述第一包层(2)内,且所述耦合结构(1-1)的小端面与所述第一包层(2)的一端面共面,所述传导结构(1-2)的另一端面与所述第一包层(2)的另一端面共面。


2.根据权利要求1所述的波导耦合结构,其特征在于,所述横截面(1-1-2)的第二对边(1-1-2-2)为符合呈抛物线型变化的边。


3.根据权利要求1所述的波导耦合结构,其特征在于,所述横截面(1-1-2)的第二对边(1-1-2-2)符合呈指数型变化的边。


4.根据权利要求1所述的波导耦合结构,其特征在于,所述横截面(1-1-2)的第二对边(1-1-2-2)符合呈预设的曲线型变化的边,所述曲线型为第一预设长度的抛物线型或指数线型与第二预设长度的直线型过渡连接构成的线型。


5.根据权利要求1~4中所一项所述的波导耦合结构,其特征在于,所述耦合结构(1-1)和传导结构(1-2)的制作材料均为二氧化硅。


6.一种波导耦合结构,其特征在于,所述波导耦合结构包括:主波导芯结构(3)、至少一个副波导芯结构(4)和折射率均低于所述主波导芯结构(3)的折射率和所述副波导芯结构(4)的折射率的第二包层(5);
其中,所述主波导芯...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈远祥付佳韩颖黄雍涛李凯乐余建国
申请(专利权)人:北京邮电大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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