[發明專利]絕熱波導過渡

無效

• 申請號: 200810097699.2
• 申請日: 2008-05-23
• 公開（公告）號: CN101311759A
• 公開（公告）日: 2008-11-26
• 發明（設計）人: 巴特勒米·方達;埃德蒙·J.·墨菲;羅伯特·J.·布雷納德
• 申請（專利權）人: JDS尤尼弗思公司
• 主分類號: G02B6/125
• 分類號: G02B6/125;G02B6/34
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司
• 代理人: 鄭小粵

1.一種光學波導裝置，其包含：

平板區域，其具有過渡邊界；

波導陣列，其在所述過渡邊界處被光學耦合到所述平板區域；和

過渡區域，其用于減少所述平板區域和所述波導陣列之間的光耦合的光學損耗，所述過渡區域包含：

多個波導材料橫向行，其基本上平行于所述過渡邊界而且與所述波導陣列相交，每一個橫向行具有基本相等的寬度以及具有與其前一個橫向行之間的間隔寬度，其中，對于每一個隨后的橫向行而言，隨著到所述過渡邊界的距離的增加，所述間隔寬度也增加，以及其中所述過渡區域提供了從所述平板區域到所述波導陣列的有效折射率的逐漸變化。

2.如權利要求1所限定的光學波導裝置，其中，所述平板區域、所述波導和所述橫向行具有相同的折射率。

3.一種光學波導裝置，其包含：

平板區域，其具有折射邊界和與所述折射邊界相對的過渡邊界；

至少一個波導，其在所述折射邊界處被光耦合到所述平板區域；

波導陣列，其在所述過渡邊界處被光耦合到所述平板區域；和

過渡區域，其用于減少在所述平板區域和所述波導陣列之間的光耦合的光學損耗，所述過渡區域包含：

多個波導材料橫向行，其基本上平行于所述過渡邊界而且與所述波導陣列相交，每一個橫向行具有基本相等的寬度以及具有與其前一個橫向行之間的間隔寬度，其中，對于每一個隨后的橫向行而言，隨著到所述過渡邊界的距離的增加，所述間隔寬度也增加，以及其中所述過渡區域提供從所述平板區域到所述波導陣列的有效折射率的逐漸變化。

4.如權利要求3所限定的光學波導裝置，其中，所述波導裝置包含星型耦合器，其中，被耦合入所述至少一個波導的光經由所述平板區域被傳輸并且沿第一方向被分配到與所述過渡邊界耦合的所述波導陣列中，以及被耦合入所述波導陣列的光經由所述平板區域被傳輸并且沿第二相反的方向被合成到所述至少一個波導中。

5.如權利要求4所限定的光學波導裝置，其中，所述平板區域的所述折射邊界和所述過渡邊界基本上為圓弧形。

6.如權利要求4所限定的光學波導裝置，其中，所述平板區域、所述波導和所述橫向行全部具有相同的折射率。

7.一種光學波導裝置，其包含：

第一平板區域，其具有折射邊界和與所述折射邊界相對的過渡邊界；

第二平板區域，其具有折射邊界和與所述折射邊界相對的過渡邊界；

波導光柵陣列，其通過位于所述第一平板區域的過渡邊界處的第一過渡區域和位于所述第二平板區域的過渡邊界處的第二過渡區域，將所述第一平板區域光學耦合到所述第二平板區域，其中，所述波導光柵陣列中的每一個波導具有不同的光程；

至少一個波導，其被耦合到所述第一平板區域的所述折射邊界；和

多個波導，其被耦合到所述第二平板區域的所述折射邊界，其中，所述第一和第二過渡區域中的每一個包含：

多個波導材料橫向行，其基本上平行于所述過渡邊界而且與所述波導光柵陣列相交，每一個橫向行具有基本相等的寬度以及具有與其前一個橫向行之間的間隔寬度，其中，對于每一個隨后的橫向行而言，隨著到所述過渡邊界的距離的增加，所述間隔寬度也增加。

8.如權利要求7所限定的光學波導裝置，其中，所述裝置包含陣列波導光柵AWG，所述陣列波導光柵AWG用于對不同波長的多個信號進行復用和解復用。

9.如權利要求7所限定的光學波導裝置，其中，可對所述橫向行的所述基本相等的寬度進行選擇以提供所述不同波長的多個信號的基本一致的插入損耗。

10.如權利要求9所限定的光學波導裝置，其中，所述基本相等的寬度的選擇范圍為5-20微米。

11.如權利要求10所限定的光學波導裝置，其中，所述多個橫向行的數量的范圍是10-60。

12.如權利要求9所限定的光學波導裝置，其中，所述波導裝置以硅石制成，相對折射率差為0.8％，以及其中所述多個橫向行的寬度為9微米，以及所述橫向行的數量為40。