[發明專利]一種3dB光波功率分束器

有效

• 申請號: 202110011703.4
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112346175B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 郭嘉梁;馬靜;傅翼斐;陳皓;牛蘭;李雙
• 申請（專利權）人: 季華實驗室
• 主分類號: G02B6/125
• 分類號: G02B6/125;G02B6/12;G02B27/09
• 代理公司: 佛山市海融科創知識產權代理事務所(普通合伙) 44377
• 代理人: 陳志超;黃家豪

1.一種3dB光波功率分束器，包括襯底、設置在所述襯底上的平板形光波導層、以及設置所述平板形光波導層表面的包層；其特征在于，所述平板形光波導層包括光波導層主體、設置在所述光波導層主體一側的條形輸入端口、以及兩個設置在所述光波導層主體另一側的條形輸出端口；

所述光波導層主體設置有半透半反射鏡和全反射鏡，所述全反射鏡為所述光波導層主體的一個側面，所述半透半反射鏡設置在所述光波導層主體內部；所述半透半反射鏡用于把入射光束分割為反射光束和透射光束，所述反射光束射向其中一個條形輸出端口，所述全反射鏡用于把所述透射光束全部發射向另一個條形輸出端口；所述反射光束和透射光束的光功率相等。

2.根據權利要求1所述的3dB光波功率分束器，其特征在于，所述半透半反射鏡和全反射鏡均為曲面鏡，所述曲面鏡為凹面鏡。

3.根據權利要求1所述的3dB光波功率分束器，其特征在于，所述半透半反射鏡包括開設在所述光波導層主體上的凹槽，所述凹槽為空槽，或者所述凹槽內填充有填充材料，且所述填充材料的折射率比所述光波導層主體的材料的折射率低。

4.根據權利要求1所述的3dB光波功率分束器，其特征在于，作為全反射鏡的側面上包覆的包層厚度不小于光波的全反射透射深度。

5.根據權利要求1所述的3dB光波功率分束器，其特征在于，所述平板形光波導層為硅、磷化銦、銻、砷化鎵或砷化銦；所述包層為二氧化硅。

6.根據權利要求1所述的3dB光波功率分束器，其特征在于，所述條形輸入端口和條形輸出端口均為矩型條狀，且條形輸入端口和條形輸出端口的橫截面尺寸相同。

7.根據權利要求6所述的3dB光波功率分束器，其特征在于，所述條形輸入端口和條形輸出端口的寬度和厚度滿足條件：max（w，2h）λ2w，其中，w是寬度，h是厚度，λ是工作光波的波長。

8.根據權利要求2所述的3dB光波功率分束器，其特征在于，所述半透半反射鏡和全反射鏡的位置和尺寸滿足以下條件：

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其中，是入射光波的光腰半徑, 是出射光波的光腰半徑，是條形輸入端口的根部到反射點的入射距離，是反射點到相應條形輸出端口的根部的出射距離，是曲面鏡的焦距，是入射光波的瑞利距離，是曲面鏡的半徑，是入射光波的入射角。

9.根據權利要求1所述的3dB光波功率分束器，其特征在于，所述條形輸出端口的中軸線與所述條形輸出端口的中軸線垂直。