[發明專利]用于耦合光信號的光子芯片和光學適配器的布置

有效

• 申請號: 201310447384.7
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103713364A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: A.拉波塔;I.M.索甘西;J.霍夫里克特;F.霍斯特;B.J.奧夫賴因
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 邱軍

1.一種光學適配器(OA)，其整體地集成光學元件(OE)和第一微機械構件，所述第一微機械構件限定出至少第一水平參考表面(HP)和第一豎直參考表面(VP)，

其中，

所述第一水平參考表面(HP)垂直于光學平面，所述光學平面垂直于所述光學元件(OE)的光軸；以及

所述第一豎直參考表面(VP)垂直于所述第一水平參考表面(HP)，并平行于所述光軸。

2.如權利要求1所述的光學適配器，其中，所述光學元件(OE)包括透鏡陣列，所述光學平面垂直于所述透鏡陣列的各光軸。

3.如權利要求1或2所述的光學適配器，其中，所述光學元件(OE)包括至少兩組不同類型的光學元件。

4.如權利要求3所述的光學適配器，其中，至少一組光學元件(OE)包括反射鏡。

5.一種用于耦合光信號的布置，包括如上述權利要求中任一項所述的光學適配器(OA)和光子芯片(PC)，所述光子芯片包括：

波導(WG)，具有位于所述光子芯片的溝槽(T)處的波導終端；以及

第二微機械構件，限定出至少第二水平參考表面(CHP)；以及第二豎直參考表面(CVP)，

其中，

所述第二水平參考表面(CHP)垂直于第二光學平面，所述第二光學平面垂直于所述波導(WG)的第二光軸，

所述第二豎直參考表面(CVP)垂直于所述第二水平參考表面(CHP)，并平行于所述第二光軸，

所述第一水平參考表面(HP)與所述第二水平參考表面(CHP)接觸，以及

所述第一豎直參考表面(VP)與所述第二豎直參考表面(CVP)接觸。

6.如權利要求5所述的布置，其中，所述光子芯片(PC)是根據絕緣體上硅技術制成的。

7.如權利要求5或6所述的布置，其中：

所述第一水平參考表面(HP)和與所述光學元件(OE)相關聯的參考點(RP)之間的第一距離等于所述第二水平參考表面(CHP)和與所述波導(WG)相關聯的相應參考點(CRP)之間的第二距離；

并且其中，

所述第一豎直參考表面(VP)和所述參考點(RP)之間的第三距離(dVP)等于所述第二豎直參考表面(CVP)和所述相應參考點(CRP)之間的第四距離(d_CVP)。

8.如權利要求7所述的布置，其中，所述第一距離和所述第二距離均等于零。

9.一種用于使如權利要求1-4中任一項所述的光學適配器(OA)的光學元件與光子芯片的波導對準的方法，所述方法包括：

使所述第一水平參考表面和所述第一豎直參考表面與所述光子芯片的相應第二水平表面和第二豎直表面接觸。

10.如權利要求9所述的方法，為了獲得如權利要求5所述的布置，所述方法包括：

使所述第一水平參考表面(HP)與所述第二水平參考表面(CHP)接觸；以及

使所述第一豎直參考表面(VP)與所述第二豎直參考表面(CVP)接觸。

11.如權利要求9或10所述的方法，其中，根據絕緣體上硅技術制造所述光子芯片(PC)，從而獲得絕緣體上硅層堆。

12.如權利要求11所述的方法，其中，通過選擇性地終止于所述絕緣體上硅層堆的各表面之間的界面處的蝕刻工藝，制造所述第二微機械構件。

13.如權利要求9至12中任一項所述的方法，為了獲得如權利要求7所述的布置，其中，進行接觸包括將所述第一距離設定為等于所述第二距離，優選地等于零，以及將所述第三距離(d_VP)設定為等于所述第四距離(d_CVP)。

14.制造如權利要求1-4中任一項所述的光學適配器(OA)的方法。

15.如權利要求14所述的方法，其中，通過晶片級工藝獲得所述光學元件(OE)和所述第一微機械構件。