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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体集成领域,特别是涉及一种光耦合器件、光芯片以及光模块。
技术介绍
1、随着半导体集成技术的发展,现有的硅光芯片结构中的上一路激光器为多路信号提供光源的方案通常是,先将这一路激光器通过倒锥形耦合器耦合到其所在的硅光芯片上,再通过一级或者二级分光器将光源分为二路或者四路。
2、然而现有的结构存在的问题是在分光前光功率密度较大,容易对硅波导造成损伤缺陷。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对传统技术中的硅波导损伤缺陷的问题提供一种光耦合器件、光芯片以及光模块。
2、基于此,有必要对传统技术中的硅波导损伤缺陷的问题提供一种光耦合器件、光芯片以及光模块。
3、一种光耦合器件,包括:
4、中间层分光结构,用于接收入射光,并将所述入射光分为多束光线,且包括多个出光部,每个所述出光部用于输出其中一束光线;
5、多个硅光耦合器件,每个所述硅光耦合器件前端被一个所述出光部覆盖,用于对各出光部输出的光线进行耦合。
6、在其中一个实施例中,所述中间层分光结构包括:
7、n级分光结构,每一级所述分光结构均具有多个光输出端,后一级所述分光结构的光输入端连接前一级分光结构的光输出端,最后一级所述分光结构包括所述出光部,n为正整数。
8、在其中一个实施例中,所述n级分光结构包括:
9、第i级分光结构,用于将所述接收的光线分为多束,每束光线通过一个所述光输出端输出,i为正整数;
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11、在其中一个实施例中,每个所述第i级分光结构连接多个第i+1级分光结构,各个所述第i+1级分光结构将接收的光线分为相同数量的光束。
12、在其中一个实施例中,所述第i级分光结构将接收到的所述入射光分为n1束,所述第i+1级分光结构将接收到的所述光线分为n2束,n1等于n2,n1、n2为大于等于2的正整数。
13、在其中一个实施例中,所述中间层分光结构呈脊波导形式或条形波导形式。
14、在其中一个实施例中,所述中间层分光结构的材料包括氮氧化硅、氮化硅、有机材料中的任意一种或几种。
15、在其中一个实施例中,所述中间层分光结构包括多模干涉结构,三叉戟分光结构,所述硅光耦合器件包括倒锥形耦合结构。
16、一种光芯片,包括上述任一项所述的光耦合器件。
17、一种光模块,包括:
18、光纤,用于向所述光芯片发射入射光;
19、光芯片,包括上述任一项所述的光耦合器件。
20、上述中间层分光结构10,硅光耦合器件20,区别于将光纤100发出的入射光直接通过倒锥形耦合器件耦合到硅光芯片上,再由分光器分为多束的传统方式,通过将中间层分光结构10分为多级的同时将入射光分为多束,再由多个出光部11覆盖硅光耦合器件20,完成分光及耦合,从而减小光功率过大对于硅波导的损害。
21、同时,传统通过硅基倒锥形耦合结构对入射光进行耦合,硅基倒锥形耦合结构需要更为精细的尖端尺寸,其厚度、宽度、侧壁厚度均需要非常精细,这导致工艺容差不足,产品良率不高。而本申请实施例中间层分光结构10的出光耦合部11将硅光耦合器件20前端包裹,其具有较大的面积,从而可以有效降低工艺难度、提高工艺容差以及产品良率。
22、同时,传统的硅基倒锥形耦合器件无法在双偏振设计时保持耦合效率,本申请实施例中间层分光结构10可以实现偏振不敏感的光斑大小匹配,同时提升耦合的效率与良率。
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1.一种光耦合器件,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的光耦合器件,其特征在于,所述中间层分光结构呈脊波导形式或条形波导形式。
3.根据权利要求1所述的光耦合器件,其特征在于,所述中间层分光结构包括:
4.根据权利要求3所述的光耦合器件,其特征在于,所述N级分光结构包括:
5.根据权利要求4所述的光耦合器件,其特征在于,每个所述第i级分光结构连接多个第i+1级分光结构,各个所述第i+1级分光结构将接收的光线分为相同数量的光束。
6.根据权利要求4所述的光耦合器件,其特征在于,所述第i级分光结构将接收到的所述入射光分为n1束,所述第i+1级分光结构将接收到的所述光线分为n2束,n1等于n2,n1、n2为大于等于2的正整数。
7.根据权利要求1所述的光耦合器件,其特征在于,所述中间层分光结构的材料包括氮氧化硅、氮化硅、有机材料中的任意一种或几种。
8.根据权利要求1-7任一项所述的光耦合器件,其特征在于,所述中间层分光结构包括多模干涉结构和/或三叉戟分光结构,所述硅光耦合器件包括倒锥形耦合结构
9.一种光芯片,其特征在于,包括权利要求1-8任一项所述的光耦合器件。
10.一种光模块,其特征在于,包括:
...【技术特征摘要】
1.一种光耦合器件,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的光耦合器件,其特征在于,所述中间层分光结构呈脊波导形式或条形波导形式。
3.根据权利要求1所述的光耦合器件,其特征在于,所述中间层分光结构包括:
4.根据权利要求3所述的光耦合器件,其特征在于,所述n级分光结构包括:
5.根据权利要求4所述的光耦合器件,其特征在于,每个所述第i级分光结构连接多个第i+1级分光结构,各个所述第i+1级分光结构将接收的光线分为相同数量的光束。
6.根据权利要求4所述的光耦合器件,其特征在于,所述第i级分光结构...
【专利技术属性】
技术研发人员:滕旻,吴昊,郑学哲,
申请(专利权)人:苏州旭创科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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