[發明專利]一種光柵耦合器及制備方法有效
| 申請號： | 201580055453.7 | 申請日： | 2015-06-11 |
| 公開（公告）號： | CN107076932B | 公開（公告）日： | 2019-10-18 |
| 發明（設計）人： | 李明;涂鑫;付紅巖 | 申請（專利權）人： | 華為技術有限公司 |
| 主分類號： | G02B6/34 | 分類號： | G02B6/34;G02B6/124;G02B5/18 |
| 代理公司： | 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274 | 代理人： | 申健 |
| 地址： | 518129 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 光柵 耦合器 制備 方法 | ||
1.一種光柵耦合器，其特征在于，包括：
依次排列的襯底層、下限制層、波導芯層和上限制層；
所述波導芯層包括亞微米波導、第一錐形波導和波導陣列；
所述波導陣列包括至少兩個波導群，所述波導群包括至少一條波導鏈，所述波導鏈包括至少兩個寬度不同的波導，所述波導鏈中的所述波導相互連接，同一所述波導群包括的所述波導鏈中波導的寬度和排列結構相同，不同所述波導群包括的所述波導鏈中波導的寬度和/或排列結構不同；其中，所述波導陣列中所述波導鏈的一端與所述第一錐形波導寬的一端連接，所述第一錐形波導窄的一端與所述亞微米波導連接；
所述光柵耦合器還包括第二錐形波導，用于連接所述波導鏈中寬度不同的所述波導。
2.根據權利要求1所述的光柵耦合器，其特征在于，所述波導鏈中相鄰兩個波導的寬度不同，位于相鄰波導鏈上的兩個相鄰波導的寬度不同。
3.根據權利要求2所述的光柵耦合器，其特征在于，所述波導陣列包括第一波導群和第二波導群，所述第一波導群包括第一波導鏈，所述第二波導群包括第二波導鏈；
所述第一波導鏈包括第一波導和第二波導，所述第一波導與所述第二波導的寬度不同且相鄰排列；
所述第二波導鏈包括第三波導和第四波導，所述第三波導與所述第四波導的寬度不同且相鄰排列；
所述第一波導與所述第三波導的寬度不同且相鄰排列；
所述第二波導與所述第四波導的寬度不同且相鄰排列。
4.根據權利要求1-3任一項所述的光柵耦合器，其特征在于，所述波導陣列中的所述波導包括水平極化TE偏振相關的波導和垂直極化TM偏振相關的波導；
其中，所述TE偏振相關的波導在傳輸指定中心波長的TE偏振模式的光信號時的耦合效率大于第一預設閾值；所述TM偏振相關的波導在傳輸指定中心波長的TM偏振模式的光信號時的耦合效率大于所述第一預設閾值。
5.根據權利要求4所述的光柵耦合器，其特征在于，所述波導陣列中的所述波導鏈為TE偏振相關的波導鏈或TM偏振相關的波導鏈，且所述TE偏振相關的波導鏈與所述TM偏振相關的波導鏈相鄰排列；
其中，所述TE偏振相關的波導鏈中的所述波導均為所述TE偏振相關的波導，所述TM偏振相關的波導鏈中的所述波導均為所述TM偏振相關的波導。
6.根據權利要求4所述的光柵耦合器，其特征在于，所述波導陣列中所述TE偏振相關的波導和所述TM偏振相關的波導相鄰排列。
7.根據權利要求3所述的光柵耦合器，其特征在于，所述第一波導和所述第四波導為TM偏振相關的波導，且所述第二波導和所述第三波導為TE偏振相關的波導。
8.根據權利要求1-3任一項所述的光柵耦合器，其特征在于，所述波導陣列中的所述波導包括偏振無關的波導，所述偏振無關的波導在傳輸指定中心波長的TE偏振模式的光信號和在傳輸指定中心波長的TM偏振模式的光信號時的偏振相關損耗PDL小于第二預設閾值。
9.根據權利要求8所述的光柵耦合器，其特征在于，所述偏振無關的波導在傳輸指定中心波長的TE偏振模式的光信號時的耦合效率大于第三預設閾值，且在傳輸指定中心波長的TM偏振模式的光信號時的耦合效率大于所述第三預設閾值。
10.根據權利要求9所述的光柵耦合器，其特征在于，所述波導陣列中的所述波導均為所述偏振無關的波導。
11.根據權利要求1-3、5-7、9-10任一項所述的光柵耦合器，其特征在于，所述波導鏈平行排列；
或者，所述波導鏈成一定角度排列成扇環波導陣列。
12.根據權利要求1-3、5-7、9-10任一項所述的光柵耦合器，其特征在于，所述波導陣列中的所述波導為條波導、脊波導或狹縫波導。
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