端面耦合器及陀螺仪系统技术方案

本申请公开了一种端面耦合器及陀螺仪系统，端面耦合器包括衬底；包层，设置于衬底的一侧，包层用于限制光信号的扩散；芯层结构，嵌设于包层内，芯层结构包括输入段、耦合转换结构及两个输出段，输入段设置于端面耦合器的拟耦合波传入的一侧，耦合转换结构连接于输入段和两个输出段之间，两个输出段相间隔的设置于拟耦合波传出的一侧，沿输出段远离耦合转换结构的方向，输出段截面面积逐渐减小，用于将拟耦合波限定在预定大小的模场内。本申请的端面耦合器及陀螺仪系统，能够实现端面耦合器与外部光纤器件之间的低损耗和高效率耦合，满足陀螺仪系统的性能要求。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于光电子，尤其涉及一种端面耦合器及陀螺仪系统。

技术介绍

1、光学陀螺仪是检测运动载体角速度的一种光学传感器，基于光电子集成技术的集成光学陀螺仪，以波导代替光纤，将部分有源、无源器件在芯片上集成。在集成光路中，由于光纤与波导直接对接时，会导致模场失配，耦合效率偏低，引起较大的耦合损耗，因此匹配光纤与波导两者模场的端面耦合器是芯片和外部光纤器件连接的关键结构。

2、目前，芯片与外部光纤器件通常通过光栅耦合器和模斑转换器等端面耦合器进行耦合连接，光栅耦合器由阵列光纤组成，其与芯片的封装方式的耦合效率过低，且封装的阵列光纤不易固定，会导致光学陀螺仪在使用过程中光功率损耗过大，而模斑转换器的封装方式相对于光栅耦合器的封装方式，封装造成的耦合损耗较低，且封装尺寸较小，模斑转换器通常采用单端波导进行输出，但模斑转换器的波导与光纤之间的耦合效率较低且损耗较大，无法满足陀螺仪系统的性能要求。

技术实现思路

1、本申请提供一种端面耦合器及陀螺仪系统，能够实现端面耦合器与外部光纤器件之间的低损耗和高效率耦合，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种端面耦合器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的端面耦合器，其特征在于，所述输出段(16)的远离所述耦合转换结构(15)的一端为输出端(161)，两个所述输出段(16)的所述输出端(161)之间具有激发间距L1，所述激发间距L1具有以下范围：0.5μm≤L1≤1.7μm。

3.根据权利要求2所述的端面耦合器，其特征在于，所述输出端(161)具有宽度W，所述宽度W具有以下范围：0.13μm≤W≤0.19μm。

4.根据权利要求1所述的端面耦合器，其特征在于，所述输出段(16)具有长度L2，所述长度L2具有以下范围：L2≥300μm。...

【技术特征摘要】

1.一种端面耦合器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的端面耦合器，其特征在于，所述输出段(16)的远离所述耦合转换结构(15)的一端为输出端(161)，两个所述输出段(16)的所述输出端(161)之间具有激发间距l1，所述激发间距l1具有以下范围：0.5μm≤l1≤1.7μm。

3.根据权利要求2所述的端面耦合器，其特征在于，所述输出端(161)具有宽度w，所述宽度w具有以下范围：0.13μm≤w≤0.19μm。

4.根据权利要求1所述的端面耦合器，其特征在于，所述输出段(16)具有长度l2，所述长度l2具有以下范围：l2≥300μm。

5.根据权利要求1所述的端面耦合器，其特征在于，所述芯层结构(13)还包括与两个所述输出段(16)一一对应设置的两个连接段(17)，两个所述连接段(17)的第一端均与所述耦合转换结构(15)相连接，各个所述连接段(17)的第二端与对应的所述输出段(16)相连接，由所述连接段(17)的第一端至第二端的方向，两个所述连接段(17)之间的间距逐渐减小的设置。

6.根据权利要求5所述的端面耦合器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：许文渊，
申请(专利权)人：重庆自行者科技有限公司，
类型：新型
国别省市：