[发明专利]用于表征大层深波导的棱镜耦合系统和方法

摘要

公开了用于表征大层深波导的棱镜耦合系统和方法。所述系统和方法利用具有耦合角α的耦合棱镜，所述耦合角具有发生全内反射的最大耦合角α_最大。棱镜角α处于0.81α_最大≤α≤0.99α_最大的范围内。这种配置使得较远间隔的较低阶模式线移动得更靠近在一起并且使得较紧密间隔的较高阶模式线分开。经调整的模式线间隔允许在检测器处对其他紧密间隔的模式线进行适当采样。然后通过后处理来校正经检测的模式谱的模式线间隔。然后对经校正的模式谱进行处理以获得所述波导的至少一个特性。

主权项

1.一种用于测量波导的至少一个模式谱的测量系统，所述波导形成于基板的顶表面中并且具有大于50微米的层深(DOL)，所述系统包括：/n耦合棱镜，所述耦合棱镜具有输入表面、输出表面和耦合表面、折射率n_p、以及在所述输出表面与所述耦合表面之间的棱镜角α，并且其中，所述耦合表面与所述波导在所述基板顶表面处界面连接，由此限定基板-棱镜界面；/n光源系统，所述光源系统被配置成用于通过所述棱镜的所述输入表面照亮所述基板-棱镜界面，由此形成包括具有第一尺寸的所述至少一个模式谱的模式线的反射光，其中，所述反射光离开所述耦合棱镜的所述输出表面；/n光电检测器系统，所述光电检测器系统具有检测器，并且被安排成用于接收来自所述耦合棱镜的所述反射光并在所述检测器上检测所述至少一个模式谱；以及/n控制器，所述控制器被配置成用于处理检测到的至少一个模式谱以将由所述反射光在所述耦合棱镜的所述输出表面处的折射造成的所述模式线的失真校正为具有第二尺寸的经校正的模式谱；并且/n其中，所述耦合棱镜具有对应于临界角的最大棱镜角α_最大，在大于所述临界角时所述反射光在所述棱镜的所述输出表面处被完全内反射，并且其中，所述棱镜角α处于0.81α_最大≤α≤0.99α_最大的范围内，并且其中，所述第一尺寸基本上与所述第二尺寸相同。/n