[发明专利]用于偏振光源的光波导衰减器

权利要求书

1.一种光学设备，包括：

波导衬底；

形成在衬底上的光学包层；

形成在包层中的波导芯区，该波导芯区包括其衰减段；

形成在包层上或者包层中且位于芯区的衰减段附近的光吸收层；及

光源，

其中：

芯区和包层被布置成形成支持一种或多种光模式的光传播的光波导；

光源被布置成发射光信号，以使光信号以已知的线偏振态按所述光模式中的一种给定光模式传播；

吸收层位于芯区的衰减段附近，从而在空间上与所述给定光模式的一部分在一定程度上重叠，以使得对于光信号以所述给定光模式并以所述已知的线偏振态沿光学芯区的衰减段的传播，光波导呈现出设计好的每单位距离光损耗水平；并且

光波导和吸收层被布置成使得当光信号沿光学芯区的衰减段传播时基本上避免光信号的线偏振态的改变。

2.如权利要求1所述的设备，其中吸收层的每个端部包括相对于光波导的光轴以非垂直角定向的单个基本上直的边缘。

3.如权利要求2所述的设备，其中所述边缘基本上彼此平行。

4.如权利要求3所述的设备，其中所述边缘以从垂直入射移位大约30°到大约60°之间的角度定向。

5.如权利要求3所述的设备，其中沿波导从吸收层的背向反射小于大约10^-5。

6.如权利要求1所述的设备，其中吸收层的每个端部包括相对于光波导的光轴以非垂直角定向的一对基本上直的边缘。

7.如权利要求6所述的设备，其中每对边缘形成吸收层的凹V形端部。

8.如权利要求7所述的设备，其中所述边缘以从垂直入射移位大约30°到大约60°之间的角度定向。

9.如权利要求7所述的设备，其中沿波导从吸收层的背向反射小于大约10^-6。

10.如权利要求6所述的设备，其中每对边缘形成吸收层的凸V形端部。

11.如权利要求1-10中任何一项所述的设备，其中光源位于波导衬底上或者一个或多个波导层上。

12.如权利要求1-10中任何一项所述的设备，其中所述已知的线偏振态以电场基本上平行于波导衬底的方式偏振。

13.如权利要求1-10中任何一项所述的设备，其中芯区包括氮化硅或氮氧化硅，而包层包括二氧化硅或掺杂的二氧化硅。

14.如权利要求1-10中任何一项所述的设备，其中吸收层包括厚度大于大约50nm的金属层。

15.如权利要求1-10中任何一项所述的设备，其中吸收层包括难熔金属、近难熔金属、或者其合金。

16.如权利要求1-10中任何一项所述的设备，其中吸收层包括铬、钛、钨、钼、或者其合金。

17.如权利要求1-10中任何一项所述的设备，其中吸收层位于在芯区上方或下方垂直位移的包层上或者包层中。

18.如权利要求1-10中任何一项所述的设备，其中芯区与吸收层之间的间距大于光模式的垂直尺寸（FWHM）的大约0.2倍、大于大约0.4倍、小于大约2倍、或者小于大约5倍。

19.如权利要求1-10中任何一项所述的设备，其中芯区与吸收层之间的间距大于大约0.3μm、大于大约0.5μm、小于大约1μm、或者小于大约2μm。

20.如权利要求1-10中任何一项所述的设备，其中：

芯区包括宽度在大约1μm和大约3μm之间而且厚度在大约50nm和大约200nm之间的氮化硅或氮氧化硅；

包层包括二氧化硅或掺杂的二氧化硅；

吸收层包括厚度大于大约50nm的金属层；

金属层包括铬、钛、钨、或者其合金；

吸收层位于在芯区上方或下方垂直位移的包层中；

芯区与吸收层之间的间距在大约0.3μm和大约1μm之间；并且

衰减段的长度在大约10μm和大约300μm之间。