脊波导耦合的Y型分支器和由其构成的1×N分支器制造技术

本发明专利技术公开了一种脊波导耦合的Y型分支器和由其构成的1×N分支器。所述Y型分支器从输入到输出依次由输入渐变脊波导结构、输出渐变脊波导结构和分支脊波导结构组成，三个结构的平板层均连通。输出渐变脊波导结构的两支输出波导脊的波导轴分别与输入渐变脊波导结构的输入波导脊的波导轴成一定张角，且两个结构的三个波导脊互不连通。输入波导脊的宽度变化率同时与两支输出波导脊的宽度变化率和张角相对应，即当输入波导脊宽度变化率较大时，两支输出波导脊的宽度变化率和张角也相应较大，反之亦然。所述1×N分支器由N-1个所述脊波导耦合的Y型分支器级联构成。与现有技术相比，本发明专利技术公开的技术可以降低分支结处的额外损耗，减小器件尺寸。

【技术实现步骤摘要】
脊波导耦合的Y型分支器和由其构成的1×N分支器
本专利技术涉及一种集成光电子器件，特别是一种脊波导耦合的Y型分支器和由其构成的1×N的分支器。
技术介绍
以绝缘衬底上的硅SOI为基片的光波导和平面光集成回路PLC，可以帮助降低光芯片的成本，并实现多功能单片集成，而其中“Y型分支器”是光波导和PLC中一种运用广泛的分流结构。在基于SOI或其他高材料折射率对比的光波导和PLC中，光在行进到分支结处时，光波会被忽然出现在前方的二氧化硅或其他低折射率材料散射，在分支结处产生较大的额外损耗。通用的以二氧化硅为基片的Y型分支器的额外损耗小于0.5dB，而一个典型的基于SOI的Y型分支器的额外损耗大于1dB，可见如何降低这一额外损耗是构造低损耗器件的难题。公开号为CN101546014A的专利申请提出了模式渐变原理的大宽带Y型分支器，其结构包含一条渐变输入光波导和两条S型锥形输出光波导，三条波导完全不连通。这个Y型分支器试图利用模式耦合渐变原理降低传统Y型分支器由于支节处尖角的光刻限制而形成的额外损耗，但其结构严重不合理并不适用于高折射率对比材料，由于三条波导完全不连通，除非尺寸极小，高折射率对比本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脊波导耦合的Y型分支器，其特征在于：所述Y型分支器由脊波导结构组成，所述脊波导结构由在高折射率材料的平板层上制作脊型结构并覆盖低折射率材料而形成；所述Y型分支器从输入到输出依次由输入渐变脊波导结构、输出渐变脊波导结构和分支脊波导结构组成；所述输入渐变脊波导结构由输入波导脊和平板层组成，所述输入波导脊从起始端到结束端宽度由宽逐渐变窄，且结束端的宽度不大于其平板层的高度；所述输出渐变脊波导结构由两支输出波导脊和平板层组成，所述两支输出波导脊分列所述输入波导脊的两侧，其宽度从起始端到结束端由窄逐渐变宽，且起始端的宽度不大于其平板层的高度，所述两支输出波导脊的波导轴分别与所述输入波导脊的波导轴成一...

【技术特征摘要】
2011.07.05 CN 201110186876.61.一种脊波导耦合的Y型分支器，其特征在于：所述Y型分支器由脊波导结构组成，所述脊波导结构由在高折射率材料的平板层上制作脊型结构并覆盖低折射率材料而形成；所述Y型分支器从输入到输出依次由输入渐变脊波导结构、输出渐变脊波导结构和分支脊波导结构组成；所述输入渐变脊波导结构由输入波导脊和平板层组成，所述输入波导脊从起始端到结束端宽度由宽逐渐变窄，且结束端的宽度不大于其平板层的高度；所述输出渐变脊波导结构由两支输出波导脊和平板层组成，所述两支输出波导脊分列所述输入波导脊的两侧，其宽度从起始端到结束端由窄逐渐变宽，且起始端的宽度不大于其平板层的高度，所述两支输出波导脊的波导轴分别与所述输入波导脊的波导轴成一定张角；所述分支脊波导结构由两支分支波导脊和平板层组成，所述两支分支波导脊分别与所述两支输出波导脊相连；所述输入渐变脊波导结构、输出渐变脊波导结构和分支脊波导结构的平板层连通，且各个平板层的高度相同，而所述输入渐变脊波导结构的波导脊和所述输出渐变脊波导结构的波导脊不连通，且各波导脊之间由沟槽隔离；所述输入波导脊的宽度变化率与所述两支输出波导脊的宽度变化率和张角相对应，即当所述输入波导脊宽度变化率较大时，所述两支输出波导脊的宽度变化率和张角也相应较大，反之亦然。2.根据权利要求1所述的Y型分支器，其特征在于：所述两支输出波导脊的波导轴与输入波导脊的波导轴之间的张角为零。3.根据权利要求1所述的Y型分支器，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李冰，洪小刚，杨晶，张丽，
申请(专利权)人：上海圭光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：