[发明专利]一种光栅耦合器及制备方法有效
| 申请号： | 201580055453.7 | 申请日： | 2015-06-11 |
| 公开（公告）号： | CN107076932B | 公开（公告）日： | 2019-10-18 |
| 发明（设计）人： | 李明;涂鑫;付红岩 | 申请（专利权）人： | 华为技术有限公司 |
| 主分类号： | G02B6/34 | 分类号： | G02B6/34;G02B6/124;G02B5/18 |
| 代理公司： | 北京中博世达专利商标代理有限公司 11274 | 代理人： | 申健 |
| 地址： | 518129 广东*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 光栅 耦合器 制备 方法 | ||
【权利要求书】：
1.一种光栅耦合器，其特征在于，包括：
依次排列的衬底层、下限制层、波导芯层和上限制层；
所述波导芯层包括亚微米波导、第一锥形波导和波导阵列；
所述波导阵列包括至少两个波导群，所述波导群包括至少一条波导链，所述波导链包括至少两个宽度不同的波导，所述波导链中的所述波导相互连接，同一所述波导群包括的所述波导链中波导的宽度和排列结构相同，不同所述波导群包括的所述波导链中波导的宽度和/或排列结构不同；其中，所述波导阵列中所述波导链的一端与所述第一锥形波导宽的一端连接，所述第一锥形波导窄的一端与所述亚微米波导连接；
所述光栅耦合器还包括第二锥形波导，用于连接所述波导链中宽度不同的所述波导。
2.根据权利要求1所述的光栅耦合器，其特征在于，所述波导链中相邻两个波导的宽度不同，位于相邻波导链上的两个相邻波导的宽度不同。
3.根据权利要求2所述的光栅耦合器，其特征在于，所述波导阵列包括第一波导群和第二波导群，所述第一波导群包括第一波导链，所述第二波导群包括第二波导链；
所述第一波导链包括第一波导和第二波导，所述第一波导与所述第二波导的宽度不同且相邻排列；
所述第二波导链包括第三波导和第四波导，所述第三波导与所述第四波导的宽度不同且相邻排列；
所述第一波导与所述第三波导的宽度不同且相邻排列；
所述第二波导与所述第四波导的宽度不同且相邻排列。
4.根据权利要求1-3任一项所述的光栅耦合器，其特征在于，所述波导阵列中的所述波导包括水平极化TE偏振相关的波导和垂直极化TM偏振相关的波导；
其中，所述TE偏振相关的波导在传输指定中心波长的TE偏振模式的光信号时的耦合效率大于第一预设阈值；所述TM偏振相关的波导在传输指定中心波长的TM偏振模式的光信号时的耦合效率大于所述第一预设阈值。
5.根据权利要求4所述的光栅耦合器，其特征在于，所述波导阵列中的所述波导链为TE偏振相关的波导链或TM偏振相关的波导链，且所述TE偏振相关的波导链与所述TM偏振相关的波导链相邻排列；
其中，所述TE偏振相关的波导链中的所述波导均为所述TE偏振相关的波导，所述TM偏振相关的波导链中的所述波导均为所述TM偏振相关的波导。
6.根据权利要求4所述的光栅耦合器，其特征在于，所述波导阵列中所述TE偏振相关的波导和所述TM偏振相关的波导相邻排列。
7.根据权利要求3所述的光栅耦合器，其特征在于，所述第一波导和所述第四波导为TM偏振相关的波导，且所述第二波导和所述第三波导为TE偏振相关的波导。
8.根据权利要求1-3任一项所述的光栅耦合器，其特征在于，所述波导阵列中的所述波导包括偏振无关的波导，所述偏振无关的波导在传输指定中心波长的TE偏振模式的光信号和在传输指定中心波长的TM偏振模式的光信号时的偏振相关损耗PDL小于第二预设阈值。
9.根据权利要求8所述的光栅耦合器，其特征在于，所述偏振无关的波导在传输指定中心波长的TE偏振模式的光信号时的耦合效率大于第三预设阈值，且在传输指定中心波长的TM偏振模式的光信号时的耦合效率大于所述第三预设阈值。
10.根据权利要求9所述的光栅耦合器，其特征在于，所述波导阵列中的所述波导均为所述偏振无关的波导。
11.根据权利要求1-3、5-7、9-10任一项所述的光栅耦合器，其特征在于，所述波导链平行排列；
或者，所述波导链成一定角度排列成扇环波导阵列。
12.根据权利要求1-3、5-7、9-10任一项所述的光栅耦合器，其特征在于，所述波导阵列中的所述波导为条波导、脊波导或狭缝波导。
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- 2012-11-28 - 2016-10-19 - G02B6/34
- 本申请所公开的取光板，具备：具有第一和第二主面的透光板；在所述透光板内的、且从第一和第二主面分别隔开了第一和第二距离以上的内部所配置的多个光耦合构造，所述多个光耦合构造各自含有第一透光层、第二透光层、及其间所夹设的第三透光层，所述第一和第二透光层的折射率比所述透光板的折射率小，所述第三透光层的折射率比所述第一和第二透光层的折射率大，所述第三透光层具有与所述透光板的所述第一和第二主面平行的二维衍射光栅。
- 光耦合结构以及包括光栅耦合器的光学装置-201511036103.4
- T·凌;J·李 - 泰科电子公司
- 2015-10-23 - 2016-06-15 - G02B6/34
- 光耦合结构(106)包括配置成与光学元件(102)光学耦合的光栅耦合器(112)。光栅耦合器(112)具有平行于光栅平面(122)延伸的衍射光栅(126)。光栅耦合器(112)被配置成当光束有效正交于光栅平面(122)时将光束衍射成第一和第二衍射部分(202，204)。第一和第二衍射部分(202，204)彼此远离地传播。光耦合结构(106)还包括第一和第二中间波导(114，116)，其与光栅耦合器(112)光学耦合并被配置成分别接收第一和第二衍射部分(202，204)。光耦合结构(106)还包括公共波导(132)，其在波导接头(130)处与第一和第二中间波导(114，116)耦合。第一和第二衍射部分(202，204)分别在第一和第二中间波导(114，116)中传播，并且在波导接头(130)处被同相结合。
- 一种光路延时装置-201510317025.9
- 李莹;刘关玉;朱海波 - 北京铟尼镭斯技术有限公司
- 2015-06-10 - 2015-12-23 - G02B6/34
- 本发明公开了一种光路延时装置，包括有光环形器，所述光环形器上至少设有一个光入射连接端、一个光延时连接端、以及一个光出射连接端，所述光延时连接端上连接有光纤准直器，所述光路延时装置还包括有用于将所述光纤准直器出射端信号光进行若干次平行反射以实现光路延时的角锥棱镜阵列和用于驱动所述角锥棱镜阵列上角锥棱镜沿光路方向前后平移的平移台，所述角锥棱镜阵列包括左排角锥棱镜和右排角锥棱镜，信号光在所述左排角锥棱镜和右排角锥棱镜之间平行反射，所述角锥棱镜阵列末端设有用于垂直反射使信号光沿角锥棱镜阵列原路返回至光纤准直器的平面反射镜，所述光出射连接端作为延时后信号光输出端。本案结构简单易实现，调节方便，稳定性好。
- 一种高功率光纤隔离器结构-201520557053.3
- 吴光智;龙跃金;郜军红 - 光越科技（深圳）有限公司
- 2015-07-29 - 2015-12-16 - G02B6/34
- 本实用新型公开了一种新型高功率光纤隔离器结构。它包括隔离器芯组件、第一光纤准直器、第二光纤准直器和对称结构的光楔，高功率隔离器芯安装在第一光楔和第二光楔之间。本实用新型是基于对称的光学结构和巧妙选用光楔和透镜，将多个隔离器集成于单个隔离器封装之中，实现多路光共享核心元件，实现体积不随功能单元数增大、材料几乎不随功能单元数增多、成本几乎不随功能单元数增加，从而达到集约化生产、提高效率的目的。
- 一种新型光路延时装置-201520398453.4
- 李莹;刘关玉;朱海波 - 北京铟尼镭斯技术有限公司
- 2015-06-10 - 2015-11-11 - G02B6/34
- 本实用新型公开了一种新型光路延时装置，包括有光环形器，所述光环形器上至少设有一个光入射连接端、一个光延时连接端、以及一个光出射连接端，所述光延时连接端上连接有光纤准直器，所述光路延时装置还包括有用于将所述光纤准直器出射端信号光进行若干次平行反射以实现光路延时的角锥棱镜阵列和用于驱动所述角锥棱镜阵列上角锥棱镜沿光路方向前后平移的平移台，所述角锥棱镜阵列包括左排角锥棱镜和右排角锥棱镜，信号光在所述左排角锥棱镜和右排角锥棱镜之间平行反射，所述角锥棱镜阵列末端设有用于垂直反射使信号光沿角锥棱镜阵列原路返回至光纤准直器的平面反射镜，所述光出射连接端作为延时后信号光输出端。本案结构简单易实现，调节方便，稳定性好。
- 一种双通道光纤旋转连接器-201520220123.6
- 殷丽 - 安庆市吉飞软件开发有限公司
- 2015-04-14 - 2015-09-23 - G02B6/34
- 本实用新型公开了一种双通道光纤旋转连接器，包括转动机构、静止机构、双柱面解旋转棱镜和齿轮组件，所述转动机构和静止机构相对设置于双柱面解旋转棱镜的两端，所述转动机构和静止机构的内部都设有两根准直光纤且两根准直光纤中都有一根光纤设于转动机构或静止机构的中心处，所述转动机构和静止机构的中心处间的连线与双柱面解旋转棱镜的中心轴重合，所述双柱面解旋转棱镜两侧对称柱面的焦平面都位于转棱镜中心切面，所述转动机构通过齿轮组件与双柱面解旋转棱镜转动连接。本实用新型通过采用双柱面解旋转棱镜，可实现光束的解旋转，光路简单，光信号耦合容易，实现双通道旋转传输的同时降低耦合损耗。
- 一种双通道光纤旋转连接器-201510172349.8
- 殷丽 - 安庆市吉飞软件开发有限公司
- 2015-04-14 - 2015-07-29 - G02B6/34
- 本发明公开了一种双通道光纤旋转连接器，包括转动机构、静止机构、双柱面解旋转棱镜和齿轮组件，所述转动机构和静止机构相对设置于双柱面解旋转棱镜的两端，所述转动机构和静止机构的内部都设有两根准直光纤且两根准直光纤中都有一根光纤设于转动机构或静止机构的中心处，所述转动机构和静止机构的中心处间的连线与双柱面解旋转棱镜的中心轴重合，所述双柱面解旋转棱镜两侧对称柱面的焦平面都位于转棱镜中心切面，所述转动机构通过齿轮组件与双柱面解旋转棱镜转动连接。本发明通过采用双柱面解旋转棱镜，可实现光束的解旋转，光路简单，光信号耦合容易，实现双通道旋转传输的同时降低耦合损耗。
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