[發明專利]一種基于Y分叉的全光編碼器

有效

• 申請號: 201410753796.8
• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN104503022A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 陳偉偉;汪鵬君;張亞偉;楊建義
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: G02B6/125
• 分類號: G02B6/125
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙)33226
• 代理人: 方小惠

1.一種基于Y分叉的全光編碼器，其特征在于包括第一不對稱Y分叉、第二不對稱Y分叉、第三不對稱Y分叉、第一絕熱錐形波導、第二絕熱錐形波導和第三絕熱錐形波導；

所述的第一不對稱Y分叉包括第一主干波導、第一分支波導和第二分支波導，所述的第一分支波導和所述的第二分支波導的寬度之和與所述的第一主干波導的寬度相等；所述的第一分支波導的末端和所述的第二分支波導的末端分別與所述的第一主干波導的始端連接；所述的第二不對稱Y分叉包括第二主干波導、第三分支波導和第四分支波導，所述的第三分支波導和所述的第四分支波導的寬度之和與所述的第二主干波導的寬度相等，所述的第三分支波導的末端和所述的第四分支波導的末端分別與所述的第二主干波導的始端連接；所述的第三不對稱Y分叉包括第三主干波導、第五分支波導和第六分支波導，所述的第五分支波導和所述的第六分支波導的寬度之和與所述的第三主干波導的寬度相等，所述的第五分支波導的末端和所述的第六分支波導的末端分別與所述的第三主干波導的始端連接；

所述的第一分支波導的始端與所述的第一絕熱錐形波導的大頭端連接，所述的第一絕熱錐形波導的大頭端的寬度與所述的第一分支波導的寬度相等，所述的第二分支波導的始端與所述的第二絕熱錐形波導的小頭端連接，所述的第二絕熱錐形波導的小頭端的寬度與所述的第二分支波導的寬度相等，所述的第一主干波導的末端與所述的第三絕熱錐形波導的大頭端連接，所述的第三絕熱錐形波導的大頭端的寬度與所述的第一主干波導的寬度相等，所述的第四分支波導的始端和所述的第五分支波導的始端分別與所述的第三絕熱錐形波導的小頭端連接，所述的第四分支波導的寬度和所述的第五分支波導的寬度之和與所述的第三絕熱錐形波導的小頭端的寬度相等；

所述的第三分支波導的寬度、所述的第四分支波導的寬度、所述的第五分支波導的寬度和所述的第六分支波導的寬度相等，所述的第三分支波導的寬度大于所述的第二分支波導的寬度且小于所述的第一分支波導的寬度，所述的第二分支波導的寬度小于波導支持單模的最小寬度，所述的第三分支波導的寬度大于等于波導支持單模的最小寬度，所述的第二主干波導的長度與所述的第三主干波導的長度相等，所述的第三分支波導的長度與所述的第六分支波導的長度相等，所述的第四分支波導的長度與所述的第五分支波導的長度相等，所述的第二主干波導的長度和所述的第三分支波導的長度之和大于所述的第一分支波導的長度。

2.根據權利要求1所述的一種基于Y分叉的全光編碼器，其特征在于所述的第一主干波導、所述的第二主干波導、所述的第三主干波導、所述的第一分支波導、所述的第二分支波導、所述的第三分支波導、所述的第四分支波導、所述的第五分支波導和所述的第六分支波導均包括波導主體和襯底，所述的波導主體包括芯層和包覆在所述的芯層外側的包層，所述的襯底固定在所述的包層的底部，所述的芯層的材料為硅，所述的芯層的折射率為3.467，所述的包層的材料為二氧化硅，所述的包層的折射率為1.444，所述的第二分支波導的寬度為0.2um，所述的第三分支波導、所述的第四分支波導、所述的第五分支波導和所述的第六分支波導的寬度均為0.45um，所述的第一主干波導的寬度為0.95um，所述的第一分支波導的長度為130um，所述的第二主干波導的長度和所述的第三分支波導的長度之和為365um，所述的第一分支波導的始端和所述的第二分支波導的始端之間的間距為1.8um，所述的第二分支波導的始端和所述的第六分支波導之間的橫向間距為2um，所述的第一分支波導的始端和所述的第三分支波導之間的橫向間距為4um。