光波导衰减制造技术

本发明专利技术提供了一种光传输电路，它具有形成到波导（１２）的输入的光源（２０），检测从波导输出的光的检测器（２１），用于比较输出与预定值，以产生差值信号的比较器，以及用于根据差值信号，改变波导传输的波导调整片，直到输出与预定值匹配。在较佳实施例中，通过使用调整激光器（３０）施行波导的调整，所述调整激光器（３０）形成光波导的壁中的切口（３１，３２）。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于光波导衰减的方法和设备。在包含光波导的光传输装置中，可能必须测量和改变光波导中的衰减，以及在波导的输入和输出时所使用的装置的工作参数之间的关系。使用这种光波导的设备的测试，以及根据衰减特性对输入或输出设备的设置既费时又费钱。本专利技术的一个目的是提供一种改善的方法和设备，用于使光波导的衰减与波导在输入和/输出端所使用的设备的工作参数匹配。本专利技术提供了一种方法，它调整包含光波导的光传输电路的光传输特性，这种方法包含将光提供给波导的一个输入端，检测从波导发射的输出光的量，比较输出的光与输出的预定值，以产生差值信号，驱动波导调整片以改变在波导选定位置处的波导传输特性，所述波导调整片的驱动响应于差值信号，从而波导调整片工作得在检测光输出的量时，连续改变传输特性，直到光输出值与所述预定值匹配。所述预定值可以根据用于将光输入提供给波导的光源的输入值设定。传统地，使用用于在波导中形成切口的调整激光进行波导的调整。该切口可以与波导长度成锐角，以减小朝着波导输入方向的反射。较好地，使波导形成在集成硅片中。波导可以形成为形成在二氧化硅层上的硅层中的肋条(rib)。波导可以形成光源和光纤之间光传输路径部分，所述输出光的检测包含检测进入所述光纤的光。波导的调整可以导致光纤相对于使光源工作的输入值的输出光的理想的值。波导可以形成光源和用于监测从光源输出的光的监测装置之间光传输路径部分。较好地，所述检测装置包含光电二极管。传统地，通过具有与提供给激光的电输入信号相关的光输出的激光装置产生波导的输入。较好地，所述波导形成波导网络部分，它将光源连接到光纤和监测装置，所述方法包含根据在光纤处测量到的光，调整一波导区域，以得到进入光纤的光的理想值，并调整不同的波导区域(它们引到监测器，但是独立于至光纤的路径)，由此得到来自监测器的理想输出。传统地，波导网络包含第一波导区域，它形成至光纤和监测器的公共路径，还有第二区域，它提供独立的传输路径至监测器和光纤，所述方法包含在第一波导区域中形成一个调整，并在所述第二波导区域中形成第二调整。在一个实施例中，由第一波导的一部分形成所述波导区域，并且所述第二波导区域包含两个独立的光路径，一个形成为所述第一波导的延伸部分，第二个由光学耦合到第一波导的第二波导形成。本专利技术还提供了设备，用于调整包含光波导的光传输电路的光传输特性，该设备包含电源，用于连接到光源，它形成至光波导的输入，用于监测从波导发射的输出光的光强级检测器，用于比较光输出与预定值，以产生差值信号的比较器，用于改变波导两端之间的中间位置处的波导传输特性的波导调整片，以及用于使波导调整片工作的驱动电路，所述驱动电路耦合到所述比较器，并安排得使波导调整片工作，直到光输出值与所述预定值匹配。该设备可以安排得调整波导网络，该波导网络使光源与光纤和监测器相互连接，该设备包含用于检测到达光纤的光强级的第一检测器，用于检测来自监测器的输出光强级的第二检测器，响应于来自第一和第二检测器的输出信号，并将它们与预定值比较的控制电路，以及响应于所述控制电路的输出，使调整激光工作，以在波导网络中进行两个调整工作的驱动电路，以为监测器的输出和进入光纤的光得到需要值。现在将通过例子，并参照附图描述本专利技术的一个实施例。附图说明图1是本专利技术的一个实施例的概图，它用于改变光波导的衰减。图2进一步详细示出可以用于图2的设备中的波导结构。图3示出在使用图1的设备时，在波导调整工作中形成的切口的一种形式。图4示出可以用于图1所示的设备中的调整工作中的另一个切口。图1所示的实施例有关于调整形成在一个基片上的波导中的光衰减，其中该基片可以是绝缘体上硅片11。该波导形成波导网络部分，它是由第一波导12和第二波导13构成的。两个波导在区域14中光学耦合。波导12和13中的每一个都形成为单模硅波导结构，它由肋条15构成，如图2所示。硅片11形成为单片结构，它具有由二氧化硅层17覆盖的硅基片16。另外一硅层18延伸到肋条15中，并且二氧化硅敷层19在硅18上延伸。在硅片11上安装有光源20(它是电驱动激光二极管)以及用作监测器的光电二极管，该监测器通过根据由激光器20产生的光产生输出电流。通过光纤22提供自硅片的外部光学连接。硅片可以用作由激光器20产生，并通过光纤22输出的光的传输器。在这种情况下，来自光源20的光首先通过波导12，然后在通过波导22输出之前，通过光耦合区域14，进入第二波导13。硅片还可以用作接收器，其中通过光纤22接收到的光将沿波导13前进，并可以由从光纤22耦合到波导13的一端的光检测器(图中未示)接收。为了监测从激光器20输出的光，光沿波导12到达光电二极管21，后者产生由电流检测器25检测的输出电流。给予激光器20的功率由可调节电源26决定。当将硅片用于输出光时，从光源20通过光纤22的光由光传感器27检测，该光检测器27在线路28上提供表示进入光纤22的光量的信号。由于激光器20和光电二极管21的工作特性的变化，以及波导12和13中衰减的变化，对于激光器20的稳定电源，电流检测器25测到的电流之间的关系可能有相当的变化，并且对于激光器20的选定功率进入光纤22的光中发生相似的显著变化。该实施例提供设备和调整产品的方法，以在激光器20的驱动电源和光电二极管21的输出之间，以及激光器20的驱动电源与进入光纤22的光的量之间，达到精确的关系。这允许通过调整波导衰减，以允许激光器输入和上述两个输出之间理想的关系，在生产中以预定设置规格，大大增加的产量。设置调整激光器30，以通过在图1中的记号31和记号32位置上在肋条中形成切口，调整波导12的衰减。调整激光器30的位置可以在位置控制单元33的控制下，如图所示地变化。给予调整激光器30的功率在电源控制器35的控制下变化，该功率控制器35设置得接收来自线路28的输入，以及线路36上来自电流检测器25的输入。功率控制单元35还可以根据虚线38上表示的信号，响应于激光电源26的设置。来自调整激光器30的辐射的波长显著不同于激光器20辐射的波长，从而来自调整激光器30的光不补充通过波导传输到光纤或光电二极管的光的检测到的强级。在使用中，激光器20施加有来自电源26的预设驱动电流。进入光纤22的光的量由光传感器27检测。功率控制器35比较线路28上的信号与从线路38上检测到的功率设定。然后，使激光器30工作，该激光器30由外位置控制器33控制，从而来自激光器的调整光束入射到波导12的位置31上。只要功率控制器35感测到线路28上的信号强级与光纤22中的光所需要的预定强级，激光器30将继续引起对波导12的区域31的损坏，直到线路28上的信号到达响应于输入到激光器20的输入电流与通过光纤22输出的光的比值的理想值。然后，激光器30切断。这时，位置控制器33调节激光器30的位置，从而激光束引到波导12上的区域32。线路36中监测器电流的值由功率控制器35感测到，并与关于激光器20的驱动电流的预设值比较。如果检测到差，则功率控制器35接通激光器30，以调整区域32中的波导12的衰减。当继续感测到线路36上的监测器电流时继续调整，直到监测器电流表示光电二极管21的输出与激光器20的输入电流具有正确的比值为止。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含光波导的光传输电路的光传输特性的调整方法，其特征在于包含以下步骤：将光提供给所述波导的输入端；检测从所述波导发射出来的输出光的量；比较所述光输出与输出的预定值，以产生差值信号；驱动波导调整片，以改变在沿波导的选定区域 处的波导传输特性；所述波导调整片的驱动响应于所述差值信号，从而波导调整片在检测光输出的量的同时，继续改变传输特性，直到光输出值与所述预定值匹配。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：A科尼什，JS麦肯齐，
申请(专利权)人：博克汉姆技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]