一种波导终结器、光通信器件及光终结的方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种波导终结器、光通信器件及光终结的方法，其中该波导终结器，包括：掺杂波导和反射装置；所述掺杂波导一端为输入端口，另一端与反射装置连接；所述输入端口中进入的光经过所述掺杂波导吸收后进入反射装置，并由反射装置反射回所述掺杂波导进行二次吸收直至终结。如此，通过反射装置使光再次进入到波导终结器中进行二次消光，既保证了末端的余光不会杂散在波导外部，又可以实现波导终结器的二次利用。

【技术实现步骤摘要】
一种波导终结器、光通信器件及光终结的方法
本专利技术实施例涉及但不限于光通信技术，更具体的涉及一种波导终结器、光通信器件及光终结的方法。
技术介绍
随着光子技术的高速发展，芯片的集成度越来越高，不同元件之间的距离和尺寸进一步缩小，一些器件的设计中会存在一些没有使用的波导终端，如耦合器，分束器，波分复用器，波导交叉器，光开关等，这些端口可能会发生光的泄露和散射，进而影响自身和周围器件的性能，包括器件的串扰，消光比等。因此，有效的波导终结设计对整个芯片的性能至关重要。波导终结器不仅使用在单个元件中，在光子集成芯片中更是必不可少。早期采用挖槽并在槽中填埋光吸收材料的方式进行杂散光的吸收，但是这种方法不能完全消除杂散光，而且制作工艺复杂，稳定性较差，大大增加了芯片的制作成本，不利于光子芯片的发展。目前常用的波导终结结构主要有：波导掺杂吸收、弯曲波导、窄波导、以及螺旋结构波导等，但他们尺寸普遍偏大，大大影响了器件的集成度。另外，螺旋波导结构制作工艺要求高，对芯片的整体性能会有一定影响。不完美的波导终结器还可能会造成反射，反射光在芯片内部若发生干涉，就可能造成各种不可预期的问题，增加了芯片损伤的风险
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种波导终结器，包括：掺杂波导和反射装置；所述掺杂波导一端为输入端口，另一端与反射装置连接；所述输入端口中进入的光经过所述掺杂波导吸收后进入反射装置，并由反射装置反射回所述掺杂波导进行二次吸收直至终结。本专利技术实施例还提供了一种光终结的方法，应用于上述的波导终结器，包括：接收进入所述波导终结器的光；将所述进入的光经过所述波导终结器的掺杂波导吸收后进入反射装置，并由反射装置反射回所述掺杂波导进行二次吸收直至终结。本专利技术实施例还提供了一种光通信器件，包括光波导端口以及上述的波导终结器，其中，所述光波导端口与所述波导终结器的输入端口连接，所述光波导端口传出的光通过所述输入端口进入所述波导终结器与相关技术相比，本专利技术实施例提供了一种波导终结器、光通信器件及光终结的方法，其中该波导终结器，包括：掺杂波导和反射装置；所述掺杂波导一端为输入端口，另一端与反射装置连接；所述输入端口中进入的光经过所述掺杂波导吸收后进入反射装置，并由反射装置反射回所述掺杂波导进行二次吸收直至终结。如此，通过反射装置使光再次进入到波导终结器中进行二次消光，既保证了末端的余光不会杂散在波导外部，又可以实现波导终结器的二次利用。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。图1为本专利技术实施方式一提供的波导终结器的框架示意图；图2为本专利技术实施例一提供的一种反射装置的结构示意图；图3是基于图2所示反射装置的仿真优化结果示意图；图4为本专利技术实施例二提供的波导终结器的结构示意图；图5为本专利技术实施例三提供的波导终结器的结构示意图；图6为本专利技术实施方式二提供的光通信器件的框架示意图；图7是本专利技术实施例四提供的光通信器件的结构示意图；图8是本专利技术实施例五提供的光通信测试器件的结构示意图；图9是本专利技术实施例六提供的一种光终结的方法的流程示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。鉴于现有的波导终结器的结构尺寸普遍偏大影响了器件的集成度，本专利技术实施例提出了一种新型的波导终结器，光进入掺杂波导吸收后通过反射装置被反射回到掺杂波导进行二次吸收直至终结；既保证了末端的余光不会杂散在波导外部，又可以实现波导终结器的二次利用，具有尺寸小、消光效率高、设计和制备工艺简单等明显优势。实施方式一图1为本专利技术实施方式一提供的波导终结器的框架示意图，如图1所示，该波导终结器，包括：掺杂波导和反射装置；所述掺杂波导一端为输入端口，另一端与反射装置连接；所述输入端口中进入的光经过所述掺杂波导吸收后进入反射装置，并由反射装置反射回所述掺杂波导进行二次吸收直至终结。其中，所述掺杂波导的长度根据需要的损耗值大小确定。其中，所述掺杂波导的掺杂类型包括以下至少之一：N型重掺杂、P型重掺杂、N型轻掺杂、P型轻掺杂、N型掺杂、P型掺杂。其中，所述掺杂波导的形状包括以下至少之一：直波导、弯曲波导。其中，所述反射装置为由波导组成的反射结构。其中，所述反射装置为由带掺杂波导组成的反射结构。其中，所述反射装置为由带掺杂波导组成的多模干涉MMI回路镜面反射结构。其中，所述掺杂波导和所述反射装置中波导的掺杂类型一致或者不一致。下面通过三个具体的实施例详细阐述实施方式一提供的技术方案。实施例一图2为本专利技术实施例一提供的一种反射装置的结构示意图，如图2所示，该反射装置，包括：掺杂波导20和反射MMI结构21，所述波导20一端为输入端口22，另一端与反射MMI结构21连接；光从所述输入端口22进入反射结构21，并由反射结构21进行反射回到所述波导20中。设计波导20的长度和掺杂类型，就可以实现一种波导终结器的设计。以下为设计要点：掺杂波导20的长度为L，宽度为W，所述掺杂波导的掺杂类型包括以下至少之一：N型重掺杂、P型重掺杂、N型轻掺杂、P型轻掺杂、N型掺杂、P型掺杂。由于波导中不同的掺杂类型和掺杂浓度对光的吸收能力不同，可以通过计算不同掺杂下波导的吸收损耗，来定量研究掺杂波导的光吸收特性。不同波长下，硅材料掺杂浓度变化所引起的损耗系数的变化公式如下：Δα(@1550nm)＝8.88×10-21ΔN1.167+5.84×10-20ΔP1.109[cm-1]Δα(@1310nm)＝3.48×10-22ΔN1.229+1.02×10-19ΔP1.089[cm-1]如上述公式所述，1550nm或1310nm波段的损耗系数α随着掺杂类型(N、P)和掺杂浓度的变化而变化。吸收损耗一般会以dB/cm的形式表达，它和损耗系数α(cm-1)的转换关系如下：如此，根据上述公式就可以计算得到如表1所示吸收损耗结果。其中，Δα表示损耗系数，ΔN代表N型掺杂浓度大小，ΔP代表P型掺杂浓度大小。一般N，P表示掺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波导终结器，其特征在于，包括：掺杂波导和反射装置；/n所述掺杂波导一端为输入端口，另一端与反射装置连接；所述输入端口中进入的光经过所述掺杂波导吸收后进入反射装置，并由反射装置反射回所述掺杂波导进行二次吸收直至终结。/n

【技术特征摘要】
1.一种波导终结器，其特征在于，包括：掺杂波导和反射装置；
所述掺杂波导一端为输入端口，另一端与反射装置连接；所述输入端口中进入的光经过所述掺杂波导吸收后进入反射装置，并由反射装置反射回所述掺杂波导进行二次吸收直至终结。


2.根据权利要求1所述的波导终结器，其特征在于，所述掺杂波导的长度根据需要的损耗值大小确定。


3.根据权利要求1所述的波导终结器，其特征在于，所述掺杂波导的掺杂类型包括以下至少之一：
N型重掺杂、P型重掺杂、N型轻掺杂、P型轻掺杂、N型掺杂、P型掺杂。


4.根据权利要求1所述的波导终结器，其特征在于，所述掺杂波导的形状包括以下至少之一：
直波导、弯曲波导。


5.根据权利要求1所述的波导终结器，其特征在于，所述反射装置为由波导组成的反射结构。


6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凡，李蒙，沈百林，
申请(专利权)人：中兴光电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32