[發(fā)明專利]光子芯片與光纖的耦合方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210379386.2
• 申請(qǐng)日: 2012-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102866461A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬衛(wèi)東;周天宏;江雄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢光迅科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G02B6/255
• 分類號(hào): G02B6/255;G02B6/26;G02B6/32
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 杜文茹

1.一種光子芯片與光纖的耦合方法，包括有光子芯片，分別設(shè)置在光子芯片的輸入端和輸出端的單模輸入光纖和單模輸出光纖，其特征在于，所述的光子芯片與所述的單模輸入光纖和單模輸出光纖之間分別設(shè)置有模場(chǎng)轉(zhuǎn)換器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光子芯片與光纖的耦合方法，其特征在于，所述的模場(chǎng)轉(zhuǎn)換器是采用熔融拉錐的方法分別在單模輸入光纖和單模輸出光纖的與光子芯片相耦合的一端拉錐形成的錐形體結(jié)構(gòu)的熔融拉錐光纖，其中，所述錐形體結(jié)構(gòu)的錐頂為平面，由該平面所形成的芯徑小于該熔融拉錐光纖與所述單模輸入光纖和單模輸出光纖相連接處的芯徑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光子芯片與光纖的耦合方法，其特征在于，所述的模場(chǎng)轉(zhuǎn)換器是透鏡光纖，所述的透鏡光纖是一體形成在單模輸入光纖和單模輸出光纖的與光子芯片相耦合的一端，所述的透鏡光纖與光子芯片相耦合的一端為錐形球面、楔形柱面、拋物面，該端的芯徑小于該透鏡光纖與所述單模輸入光纖和單模輸出光纖相連接處的芯徑。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光子芯片與光纖的耦合方法，其特征在于，所述的光子芯片與所述的單模輸入光纖之間設(shè)置的模場(chǎng)轉(zhuǎn)換器是采用熔融拉錐的方法在單模輸入光纖與光子芯片相耦合的一端拉錐形成的錐形體結(jié)構(gòu)的熔融拉錐光纖，其中，所述錐形體結(jié)構(gòu)的錐頂為平面，由該平面所形成的芯徑小于該熔融拉錐光纖與所述單模輸入光纖相連接處的芯徑；所述的光子芯片與所述的單模輸出光纖之間設(shè)置的場(chǎng)轉(zhuǎn)換器是透鏡光纖，所述的透鏡光纖是一體形成在單模輸出光纖的與光子芯片相耦合的一端，所述的透鏡光纖與光子芯片相耦合的一端為錐形球面、楔形柱面、拋物面，該端的芯徑小于該透鏡光纖與所述單模輸入光纖和單模輸出光纖相連接處的芯徑。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光子芯片與光纖的耦合方法，其特征在于，所述的光子芯片與所述的單模輸入光纖之間設(shè)置的模場(chǎng)轉(zhuǎn)換器是透鏡光纖，所述的透鏡光纖是一體形成在單模輸出光纖的與光子芯片相耦合的一端，所述的透鏡光纖與光子芯片相耦合的一端為錐形球面、楔形柱面、拋物面，該端的芯徑小于該透鏡光纖與所述單模輸入光纖和單模輸出光纖相連接處的芯徑；所述的光子芯片與所述的單模輸出光纖之間設(shè)置的場(chǎng)轉(zhuǎn)換器是采用熔融拉錐的方法在單模輸入光纖與光子芯片相耦合的一端拉錐形成的錐形體結(jié)構(gòu)的熔融拉錐光纖所述錐形體結(jié)構(gòu)的錐頂為平面，由該平面所形成的芯徑小于該熔融拉錐光纖與所述單模輸入光纖相連接處的芯徑。

6.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的光子芯片與光纖的耦合方法，其特征在于，所述的模場(chǎng)轉(zhuǎn)換器的與光子芯片相耦合端的錐度角為0到180°內(nèi)的任意角度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光子芯片與光纖的耦合方法，其特征在于，所述的模場(chǎng)轉(zhuǎn)換器是由N個(gè)透鏡組成的透鏡組，其中N是大于等于1的整數(shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光子芯片與光纖的耦合方法，其特征在于，所述的模場(chǎng)轉(zhuǎn)換器是由與光子芯片相耦合的分立透鏡和與所述的分立透鏡相接的球形透鏡光纖構(gòu)成，所述的球形透鏡光纖的另一端連接單模輸入光纖/單模輸出光纖。

9.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4或5或7或8所述的光子芯片與光纖的耦合方法，其特征在于，所述的光子芯片、熔融拉錐光纖、透鏡光纖以及透鏡的端面具有設(shè)定的傾斜角度。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光子芯片與光纖的耦合方法，其特征在于，所述的光子芯片是采用光子集成技術(shù)制作，波導(dǎo)材料是鈮酸鋰、Ⅲ-Ⅴ族半導(dǎo)體化合物、二氧化硅、SOI、聚合物和玻璃中的一種。