[實用新型]一種光開關及光交叉互連器件

有效

• 申請號: 201721204407.1
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN207301404U
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 張需明;李騰浩;陳慶明
• 申請（專利權）人: 香港理工大學深圳研究院
• 主分類號: G02B6/35
• 分類號: G02B6/35;G02B6/27
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所44237
• 代理人: 官建紅

1.一種光開關，其特征在于：所述光開關為層狀結構，包括從下往上依次設置的基底、光開光控制層、工作層和上絕緣層，所述工作層包括對輸入光波偏振態進行控制的旋轉器和基于光波偏振態切換輸出方向的平面波導。

2.如權利要求1所述的光開關，其特征在于：所述平面波導包括橫向波導、縱向波導、轉向波導和包覆所述橫向波導、所述縱向波導和所述轉向波導的包層，所述橫向波導與所述縱向波導垂直相交，所述轉向波導的一端與所述橫向連接處連接，所述轉向波導的另一端與所述縱向連接處連接。

3.如權利要求2所述的光開關，其特征在于：所述旋轉器包括橫向旋轉器和縱向旋轉器，所述橫向旋轉器包括與所述橫向波導的橫向波導本體連接的橫向液晶波導以及分布在所述橫向液晶波導兩側的橫向電極，所述縱向旋轉器包括與所述縱向波導的縱向波導本體連接的縱向液晶波導以及分布在所述縱向液晶波導兩側的縱向電極。

4.如權利要求3所述的光開關，其特征在于：所述橫向液晶波導與所述橫向波導本體通過橫向錐形漸變波導連接，所述縱向液晶波導與所述縱向波導本體通過縱向錐形漸變波導連接。

5.如權利要求3所述的光開關，其特征在于：所述轉向波導的材料為雙折射材料，所述橫向液晶波導和所述縱向液晶波導的材料均為雙折射液晶材料，所述橫向波導和所述縱向波導的材料均為折射率與所述雙折射材料的任一折射率相匹配的匹配材料，所述包層的材料的折射率低于所述雙折射液晶材料的折射率、所述雙折射材料的折射率和所述匹配材料的折射率。

6.如權利要求3所述的光開關，其特征在于：所述橫向液晶波導和所述縱向液晶波導的材料均為雙折射液晶材料，所述橫向波導和所述縱向波導的材料均為雙折射材料，所述轉向波導的材料為折射率與所述雙折射材料的任一折射率相匹配的匹配材料，所述包層的材料的折射率低于所述雙折射液晶材料的折射率、所述雙折射材料的折射率和所述匹配材料的折射率。

7.如權利要求6所述的光開關，其特征在于：所述橫向波導和所述縱向波導的材料均為雙折射液晶材料。

8.如權利要求7所述的光開關，其特征在于：所述工作層還包括用于控制所述雙折射液晶材料取向的下取向膜層和上取向膜層，所述下取向膜層設于所述光開關控制層和所述平面波導之間，所述上取向膜層設于所述平面波導和所述上絕緣層之間。

9.如權利要求7所述的光開關，其特征在于：所述工作層還包括用于控制所述雙折射液晶材料取向的上層工作電極，所述上層工作電極設于所述平面波導和所述上絕緣層之間；所述光開關控制層還包括下層工作電極，且所述平面波導設于所述下層工作電極和所述上層工作電極之間。

10.一種光交叉互連器件，其特征在于：包括多個權利要求1～9任一項所述的光開關，多個所述光開關陣列排布且縱橫交叉連接，每行所述光開關設有一輸入接口，每列所述光開關設有一輸出接口，每個所述光開關可將光信號橫向傳輸或縱向傳輸。