光子系统技术方案

本公开提供了一种光子系统，包括：PIC，包括第一SiN波导；以及第二SiN波导，其通过在朝向第一SiN波导的方向上增加厚度来竖直锥化，并且通过在离开第一SiN波导的方向上减小厚度来竖直锥化，其中：第一SiN波导包括具有第一有效折射率n1的锥形端；并且第二SiN波导和第三SiN波导一起形成两端处的有效折射率n2的第一和第二低折射率对比部分、第一和第二低折射率对比部分之间的第三高折射率对比部分，第三高折射率对比部分具有第三有效折射率n3和竖直锥形部，该竖直锥形部将第一低和第二低折射率对比部分绝热地耦合至第三高折射率对比部分，n3接近n1且n3>n2，并且第一SiN波导的锥形端光耦合至第三高折射率对比部分。耦合至第三高折射率对比部分。耦合至第三高折射率对比部分。

【技术实现步骤摘要】
光子系统
[0001]本专利技术申请为申请日为2018年12月6日、国际申请号为PCT/US2018/064329、并于2020年7月8日进入中国国家阶段的专利技术名称为“具有竖直锥化的波导的绝热耦合光子系统”的第201880085856.X号专利技术专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求于2017年12月6日提交的美国临时专利申请第62/595,463号的权益和优先权，该美国临时专利申请通过引用并入本文中。


[0004]本文所讨论的实施方式涉及多级绝热耦合光子系统。

技术介绍

[0005]除非本文另外指出，否则本文所描述的材料不是本申请的权利要求的现有技术，并且不会由于被包括在本部分中而被承认是现有技术。
[0006]一种将光耦入或耦出硅(Si)光子集成电路(PIC)的常见解决方案包括平面耦合器或边缘耦合器。可以实现从Si PIC的边缘开始的边缘耦合以将光耦入或耦出Si PIC。然而，边缘耦合可能需要可能对由于制造公差引起的导致不可接受的效率的变化敏感的部件外形。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光子系统，包括：光子集成电路PIC，其包括第一氮化硅SiN波导；以及第二SiN波导，所述第二SiN波导通过在朝向所述第一SiN波导的方向上增加厚度来竖直锥化，以允许在所述第一SiN波导之间进行绝热光模式转移，并且通过在离开所述第一SiN波导的方向上减小厚度来竖直锥化，以允许在所述第二SiN波导与第三SiN波导之间进行绝热光模式转移，其中：所述第一SiN波导包括具有第一有效折射率n1的锥形端；并且所述第二SiN波导和所述第三SiN波导一起形成两端处的有效折射率n2的第一低折射率对比部分和第二低折射率对比部分、所述第一低折射率对比部分与所述第二低折射率对比部分之间的第三高折射率对比部分，所述第三高折射率对比部分具有第三有效折射率n3和竖直锥形部，所述竖直锥形部将所述第一低折射率对比部分和所述第二低折射率对比部分绝热地耦合至所述第一低折射率对比部分与所述第二低折射率对比部分之间的所述第三高折射率对比部分，n3接近n1且n3>n2，并且所述第一SiN波导的锥形端光耦合至所述第三高折射率对比部分。2.根据权利要求1所述的光子系统，还包括：Si波导，所述Si波导在一端处包括锥形部，以在所述Si波导与所述第一SiN波导之间对光进行绝热耦合。3.根据权利要求1所述的光子系统，其中，所述第二SiN波导在厚度减小之后终止。4.根据权利要求1所述的光子系统，其中，所述第一SiN波导包括第一横向锥形部，以允许在所述第一SiN波导与所述第二SiN波导之间进行光模式转移。5.根据权利要求1所述的光子系统，其中，所述第三SiN波导邻近所述第二SiN波导，所述第三SiN波导被配置成允许在所述第二SiN波导与所述第三SiN波导之间进行光模式转移。6.根据权利要求5所述的光子系统，其中，在所述第二SiN波导和所述第三SiN波导被配置为高对比波导，其中所述第二SiN波导和所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：菲尼萨公司，
类型：发明
国别省市：