[發明專利]用于平面光子電路的垂直光學耦合器

在審

• 申請號: 202010134639.4
• 申請日: 2011-09-29
• 公開（公告）號: CN111221076A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: H·榮;O·加恩;P·斯里尼瓦桑;A·巴爾卡伊;I-w·A·謝;M·克里希納穆爾蒂;Y-c·N·那
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: G02B6/122
• 分類號: G02B6/122;G02B6/14;G02B6/26;G02B6/42;G02B1/04
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 張亞峰

1.一種用于向平面光子電路提供垂直光學耦合器的設備，所述設備包括：

第一波導，所述第一波導由具有在1.45到3.45的范圍中的折射率的材料構成，其中，所述第一波導包含：第一端部，所述第一端部被配置為通過所述第一波導和另一介質之間的全內反射幾乎垂直地反射光；第二端部，所述第二端部接收用于反射的光；以及第三端部，所述第三端部輸出所反射的光，

第二波導，所述第二波導耦合到所述第一波導的所述第二端部，所述第二波導用于在所述第一波導之前接收用于所述第一波導的光，其中，所述第二波導具有第一區域和第二區域，其中，所述第一區域包含輸出所接收的光的在光傳播的方向上的倒錐形的端部，并且所述倒錐形的端部位于所述第一波導內部，以及

抗反射涂覆(ARC)層，所述抗反射涂覆(ARC)層鄰接所述第一波導的所述第三端部，其中，所述ARC層為具有(λ/4)/n_oxide的厚度的氧化層，其中λ是工作波長，以及n_oxide是氧化物的折射率。

2.如權利要求1所述的設備，其中，用于所述第一波導的所述材料是聚合材料。

3.如權利要求2所述的設備，其中，所述聚合材料是以下之一：

氮化硅(Si₃N₄)；

氮氧化硅(SiON)；

聚酰亞胺；或

SU8。

4.如權利要求1所述的設備，其中，所述第二波導由硅(Si)組成，并且所述第一區域還包含接收光的第一端部。

5.如權利要求4所述的設備，其中，所述第二區域耦合到所述第一區域，其中，所述第二區域包含：

接收所述光的第一端部；以及

在所述光傳播的方向上的倒錐形的端部，其中，所述第二區域偏離所述第一區域并且鄰接所述第一區域。

6.如權利要求5所述的設備，其中，所述第二區域具有短于所述第一區域的長度的長度。

7.如權利要求5所述的設備，其中，所述第二區域位于所述第一波導外部。

8.如權利要求5所述的設備，其中，所述第一區域的所述第一端部和所述第二區域的所述第一端部被配置為接收來自光子設備的光。

9.如權利要求8所述的設備，其中，所述光子設備可操作地在光由所述第一區域的所述第一端部和所述第二區域的所述第一端部接收之前對光進行調制。

10.如權利要求4所述的設備，還包括耦合至所述第一波導的氧化物層。

11.如權利要求1所述的設備，其中，所述ARC層降低從所述第三端部輸出的所述光的內反射。

12.如權利要求1所述的設備，其中，所述第一端部在光傳播通過所述第一波導的路徑中具有幾乎45度的角度的切口，所述幾乎45度的角度引起所述第一波導和所述另一介質之間的所述全內反射。

13.如權利要求12所述的設備，其中，所述幾乎45度的角度是負45度的角度。

14.如權利要求1所述的設備，其中，所述另一介質是空氣。