[發明專利]具有用于監控2×1光開關斷開狀態的集成光電二極管的2×1MMI的設備及方法

有效

• 申請號: 201580001721.7
• 申請日: 2015-04-03
• 公開（公告）號: CN105637396B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 帕特瑞克·杜麥思;艾瑞克·伯尼爾
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G02B6/26
• 分類號: G02B6/26;H04J14/02
• 代理公司: 11205 北京同立鈞成知識產權代理有限公司
• 代理人: 楊貝貝;臧建明<國際申請>=PCT/CN

1.一種光開關，包括：

2×1多模干涉儀(MMI)耦合器，包括共同耦合到輸出波導的兩個輸入波導；

第一光檢測器，耦合到所述輸入波導中的第一波導的邊緣，并沿著所述輸出波導的長度且緊鄰所述輸出波導的一側延伸；以及

第二光檢測器，耦合到所述兩個輸入波導中的第二波導的邊緣，并且沿著所述輸出波導的長度且緊鄰所述輸出波導的另一側延伸，與所述第一光檢測器相對設置；

其中面對所述輸出波導側的所述第一光檢測器的一側和所述第二光檢測器的一側逐漸變細，以使兩側之間的間隔沿所述輸出波導長度增加，并且其中在所述第一光檢測器和所述第二光檢測器中使用兩個錐形波導組件，所述兩個錐形波導組件從所述第一光檢測器和所述第二光檢測器內部的盒處與所述輸出波導成角度地分支出并且與所述輸出波導的間隔沿著所述輸出波導的長度增加，其中集成在所述第一光檢測器和所述第二光檢測器內部的錐形幾何形狀通過減少背向反射而提供從所述盒進入所述第一光檢測器和所述第二光檢測器的光的耦合。

2.根據權利要求1所述的光開關，其中所述第一光檢測器為鍺光檢測器。

3.根據權利要求1所述的光開關，其中所述光開關在所述輸出波導處不包括功率分接頭。

4.根據權利要求1所述的光開關，其中所述第一光檢測器的橫向尺寸明顯大于所述第一波導和所述第一光檢測器之間的接口的橫向尺寸，并且其中所述第一光檢測器的橫向尺寸的長度使從所述第一波導到所述第一光檢測器的光耦合效率在光開關的斷開狀態操作中最大化。

5.根據權利要求1所述的光開關，其中所述第一光檢測器和所述第二光檢測器與所述2×1MMI耦合器在同一平面。

6.根據權利要求1所述的光開關，其中所述第一光檢測器和所述第二光檢測器在與所述2×1MMI耦合器處于同一平面的硅層的頂部。

7.一種光學芯片，包括：

兩個彼此平行的輸入波導；

與所述兩個輸入波導耦合的輸出波導；

第一光檢測器，與所述兩個輸入波導中的第一波導的邊緣耦合并沿著所述輸出波導的長度且緊鄰所述輸出波導的一側延伸；

第一錐形波導組件，從所述第一波導延伸到所述第一光檢測器中；

第二光檢測器，耦合到所述兩個輸入波導中的第二波導的邊緣，并且沿著所述輸出波導的長度且緊鄰所述輸出波導的另一側延伸，與所述第一光檢測器相對設置；以及

第二錐形波導組件，從所述第二波導延伸到所述第二光檢測器中；

其中面對所述輸出波導側的所述第一光檢測器的一側和所述第二光檢測器的一側逐漸變細，以使兩側之間的間隔沿所述輸出波導長度增加，并且其中所述第一錐形波導組件和所述第二錐形波導組件從所述第一光檢測器和所述第二光檢測器內部的盒處與所述輸出波導成角度地分支出并且與所述輸出波導的間隔沿著所述輸出波導的長度增加，其中集成在所述第一光檢測器和所述第二光檢測器內部的錐形幾何形狀通過減少背向反射而提供從所述盒進入所述第一光檢測器和所述第二光檢測器的光的耦合。

8.根據權利要求7所述的光學芯片，其中所述第一錐形波導組件和所述第二錐形波導組件逐漸變細并且其較窄端在所述第一光檢測器和所述第二光檢測器內。

9.根據權利要求7所述的光學芯片，其中，在所述光學芯片的斷開狀態操作中，所述角度使從所述第一波導進入到所述第一光檢測器的光耦合效率最大化。

10.根據權利要求7所述的光學芯片，其中所述第一光檢測器的橫向尺寸明顯大于所述第一波導的橫向尺寸。