新型可调的集成光功分器制造技术

技术编号:5285077 阅读:179 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种新型可调的集成光功分器,它包括Y分支波导和耦合区,在耦合区内设有附加波导I和附加波导II,附加波导I和附加波导II与耦合区相平行,同时对称分布在Y分支波导的两侧,耦合区设置在Y分支波导的总分支波导端。这种新型可调的集成光功分器,通过向凹槽中注入不同折射率材料的方式,利用附加波导I、II改变耦合区等效折射率,方便、可靠地实现光功分器分光比可调,同时在集成光刻工艺实现以及操作简易上有很大的优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种集成光功分器件,特别是一种一次分光比可调的新型可调的集 成光功分器。
技术介绍
一直以来,由于集成光波导一次成型工艺的限制,难以让集成光功分器实现光 功率分配可调的功能,这制约了架设光网络结构中按照不同链路损耗,灵活分配光功率 的实现。目前,有两种技术途径可以获得实际可调的光功分器一种是Y型光纤熔融拉 锥型光功率可调耦合器,通过将两根裸光纤靠在一起,在高温火焰中加热使之熔化,同 时在光纤两端拉伸光纤,使光纤熔融区成为锥形过渡段,从而构成耦合器,这种方法在 工艺上易于实现,但由于器件尺寸大,且易受应力等环境因素影响,不能够提供稳定的 光功率分配比;另一种是利用电光或是热光效应,通过在波导旁附加电极或热电极,以 改变其中一分支波导的折射率的方式来实现可调的光能量分配,但由于制作电极对于工 艺要求较高,同时很大程度上增加了设备的成本。在实际的光纤网络布设中,往往由于通信终端(Optical Network Unit,0NU)距 离主干网络结点距离不同,导致不同链路上光信号的损耗不同,因此不能保证各个通信 终端(Optical Network Unit, 0NU)接收相同的光功率。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种在耦合区加入平行波导改 变局部等效折射率的新型可调的集成光功分器。为了达到上述目的,本专利技术所设计的一种新型可调的集成光功分器,它包括Y 分支波导和耦合区,在耦合区内设有附加波导I和附加波导II,附加波导I和附加波导II 与耦合区相平行,同时对称分布在Y分支波导的两侧,耦合区设置在Y分支波导的总分 支波导端。为了通过注入不同折射率的材料使得耦合区等效折射率发生改变,进而实现两 输出光能量在输入光能量5% -85%之间可调分配,同时保证整体光能量损耗可以控制在 10%以下,所述的附加波导I和附加波导II为凹槽。本专利技术提供的一种新型可调的集成光功分器,通过向凹槽中注入不同折射率材 料的方式,利用附加波导I、II改变耦合区等效折射率,方便、可靠地实现光功分器分光 比可调,同时在集成光刻工艺实现以及操作简易上有很大的优势。附图说明图1是本专利技术实施例结构图;图2是本专利技术实施例光功率分配的计算机模拟结果示意图;图3是本专利技术实施例Y分支两波导光功率分配比随附加波导折射率变化而变化的计算机模拟结果示意图;图4是本专利技术实施例Y分支两波导光功率分配比随附加波导折射率变化而变化的 计算机模拟结果示意图。其中Y分支波导1、耦合区2、附加波导13、附加波导114、两侧5、总分支波导端6。具体实施例方式下面通过实施例结合附图对本专利技术作进一步的描述。实施例1 如图1所示,本实施例提供的一种新型可调的集成光功分器,它包括Y分支波 导1和耦合区2,在耦合区2内设有附加波导13和附加波导114,附加波导13和附加波导 114与耦合区2相平行,同时对称分布在Y分支波导1的两侧5,耦合区2设置在Y分支 波导1的总分支波导端6。为了通过注入不同折射率的材料使得耦合区等效折射率发生改变,进而实现两 输出光能量在输入光能量5% -85%之间可调分配,同时保证整体光能量损耗可以控制在 10%以下,所述的附加波导13和附加波导114为凹槽。激光的行走路径激光源发出一束激光,经过Y分支波导进入,光束在Y分支 波导耦合区经过模式耦合分配到两分支波导中,在Y分支波导的末端用光纤将两束激光 引出。如图2所示,本实施例提供的一种新型可调的集成光功分器,波导为二氧化硅 波导,采用成熟的ICP刻蚀技术,其线度在eym,将附加波导II的折射率设置为1.455, 附加波导I与Y分支耦合区的距离为0.7 ym。根据模拟结果,两分支的光强分配为0.72 与0.23 (假设输入光能量为1),器件总体损耗仅为5%。如图2所示,本实施例提供的一种新型可调的集成光功分器,波导为二氧化硅 波导,采用成熟的ICP刻蚀技术,其线度在eym,将附加波导II的折射率设置为1.455, 附加波导I与Y分支耦合区的距离在0.2 u m-2.2 u m之间变化,附加波导I的折射率在 1.460-1.470之间变化。根据模拟结果,通过选择不同的距离以及折射率参数,可以使得 Y分支波导的一分支输出光强在0.05-0.83之间变化,而Y分支波导另一分支输出光强在 0.04-0.70之间变化(假设输入光的能量为1),器件总体损耗小于10%。权利要求1.一种新型可调的集成光功分器,它包括Y分支波导(1)和耦合区(2),其特征是在 耦合区⑵内设有附加波导1(3)和附加波导11(4),附加波导1(3)和附加波导II⑷与耦 合区(2)相平行,同时对称分布在Y分支波导(1)的两侧(5),耦合区(2)设置在Y分支 波导(1)的总分支波导端(6)。2.根据权利要求1所述的新型可调的集成光功分器,其特征是所述的附加波导1(3)和 附加波导11(4)为凹槽。全文摘要本专利技术公开了一种新型可调的集成光功分器,它包括Y分支波导和耦合区,在耦合区内设有附加波导I和附加波导II,附加波导I和附加波导II与耦合区相平行,同时对称分布在Y分支波导的两侧,耦合区设置在Y分支波导的总分支波导端。这种新型可调的集成光功分器,通过向凹槽中注入不同折射率材料的方式,利用附加波导I、II改变耦合区等效折射率,方便、可靠地实现光功分器分光比可调,同时在集成光刻工艺实现以及操作简易上有很大的优势。文档编号G02B6/28GK102012539SQ201010551078公开日2011年4月13日 申请日期2010年11月19日 优先权日2010年11月19日专利技术者刘勇, 尹爽, 符建 申请人:杭州天野通信设备有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型可调的集成光功分器,它包括Y分支波导(1)和耦合区(2),其特征是在耦合区(2)内设有附加波导Ⅰ(3)和附加波导Ⅱ(4),附加波导Ⅰ(3)和附加波导Ⅱ(4)与耦合区(2)相平行,同时对称分布在Y分支波导(1)的两侧(5),耦合区(2)设置在Y分支波导(1)的总分支波导端(6)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘勇尹爽符建
申请(专利权)人:杭州天野通信设备有限公司
类型:发明
国别省市:86

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1