[發(fā)明專利]光耦合器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580032702.0
• 申請日: 2015-05-07
• 公開（公告）號: CN106662706B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設計）人: M·克里希納穆希;J·D·里克曼;榮海生;L·廖;H·弗里希;O·哈雷爾;A·巴凱;那允中;H-D·劉
• 申請（專利權(quán)）人: 英特爾公司
• 主分類號: G02B6/12
• 分類號: G02B6/12;G02B6/36
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 何焜

1.一種光裝置，包括：

光波導，用于發(fā)射來自光源的光輸入，其中所述光波導包括第一介電材料層以及第一和第二部分，其中所述第一部分用于接收來自所述光源的光，而所述第二部分由具有用于接收輸入的光的第一端和包括形成為低于45度角的邊緣的第二端的第二介電材料制成，其中所述邊緣與所述第一介電材料層交界以形成鏡，以用于垂直地反射接收的光以傳播所述接收的光；以及

與所述第二部分耦合的間隔物，用于輸出被所述鏡反射的光以及用于進一步減小數(shù)值孔徑，其中所述間隔物包括具有小于所述第二部分的第二數(shù)值孔徑值的第一數(shù)值孔徑值的第三介電材料。

2.如權(quán)利要求1所述的光裝置，其特征在于，所述第一部分由半導體材料制成并且在所述第一部分的所述第一端處與所述第二部分耦合，其中所述第一部分包括：

第一區(qū)，用于接收光；以及

第二區(qū)，與所述第一區(qū)耦合，用于接收來自所述第一部分的所述第一區(qū)的光，其中所述第二區(qū)從所述第一區(qū)偏移并且鄰接所述第一區(qū)；

其中所述第一區(qū)具有至少一個面向所述光波導的所述第二部分的刻面，其中所述刻面具有非線性的形狀以引導被所述第二部分反射回的光的至少一部分遠離所述光波導。

3.如權(quán)利要求2所述的光裝置，其特征在于，所述非線性的形狀包括彎曲的形狀。

4.如權(quán)利要求1所述的光裝置，其特征在于，形成的鏡包括線性的表面。

5.如權(quán)利要求1所述的光裝置，其特征在于，所述第二部分由具有2.5微米的厚度的所述第二介電材料的層制成。

6.如權(quán)利要求5所述的光裝置，其特征在于，所述間隔物部分地設置在所述第二部分上并且從所述第二部分偏移從0到0.6微米的距離。

7.如權(quán)利要求6所述的光裝置，其特征在于，所述間隔物具有5.0微米的高度和對應于所述第二介電材料的厚度的寬度。

8.如權(quán)利要求1所述的光裝置，其特征在于，所述第二介電材料包括使用硅添加劑富集的氮化硅(Si₃N₄)、氮氧化硅(SiON)或聚酰亞胺之一，其中添加劑從以下之一選擇：硅烷(SiH₄)、三氯硅烷(SiHCl₃)或四甲基硅烷(Si(CH₃)₄)。

9.如權(quán)利要求1所述的光裝置，其特征在于，所述第一部分包括半導體材料。

10.如權(quán)利要求1至9任一項所述的光裝置，其特征在于，所述第一介電材料從至少以下一個中選擇：二氧化硅(SiO₂)、三氧化二鋁(Al₂O₃)或氧化鉿(HfO₂)。

11.如權(quán)利要求1至9任一項所述的光裝置，其特征在于，由所述第一和第二介電材料的界面形成的鏡用于提供所述反射光的全內(nèi)反射(TIR)。

12.如權(quán)利要求1所述的光裝置，其特征在于，所述光源與所述裝置光耦合并且包括激光器。

13.一種光裝置，包括：

光波導，用于發(fā)射來自光源的光輸入，其中所述光波導包括半導體層，所述半導體層具有溝槽，所述溝槽具有包含形成為低于45度角的邊緣的一個刻面和形成為垂直于所述半導體層的另一刻面，其中所述邊緣與另一介質(zhì)交界以形成鏡，以用于接收輸入的光并且垂直地反射接收的光以傳播所述接收的光；以及

與所述光波導耦合的間隔物，用于輸出被所述鏡反射的光以及用于進一步減小數(shù)值孔徑，其中所述間隔物包括具有小于所述光波導的數(shù)值孔徑值的數(shù)值孔徑值的介電材料。