[發明專利]集成硅基布拉格反射器的合分波器件及制備方法

有效

• 申請號: 202110675194.5
• 申請日: 2021-06-17
• 公開（公告）號: CN113376748B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 陳寅芳;徐長達;陳少康;李明;祝寧華
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: G02B6/293
• 分類號: G02B6/293
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳夢圓

本公開提供了一種集成硅基布拉格反射器的合分波器件及制備方法，該器件包括：襯底；濾波用布拉格反射器，形成于襯底上，用于對輸入光進行濾波；反射用布拉格反射器，形成于襯底上，用于對經濾波用布拉格反射器濾波的輸出光進行反射；增透用布拉格反射器，形成于襯底上，用于對經反射用布拉格反射器反射的反射光進行透射。本公開提供的集成硅基布拉格反射器的合分波器件及制備方法，工藝流程簡單，能夠一次性大規模生產不同種類需求的合分波器件。

技術領域

本公開涉及波分復用技術領域，尤其涉及一種集成硅基布拉格反射器的合分波器件及制備方法。

背景技術

隨著信息技術的發展，波分復用技術越來越引起人們的重視。在5G通信中，由于光纖資源的緊張，前傳網絡將采用多波長復用的方式進行信息的傳遞。而交換機端口以及機房的資源也日趨緊張，因此多通道的高速率光模塊成為了滿足構建前傳網絡的首選。

多通道的高速率光模塊主要由特定波長的發射模塊與接收模塊組合而成。無論是發射模塊還是接收模塊，在進行封裝的時候合分波器件必不可少。在光模塊的制備中，常用的合分波器件有Z-block、陣列波導光柵等。而陣列波導光柵體積龐大，不能適用于QSFP(Quad Small Form-factor Pluggable，四路小型可插拔)模塊的封裝形式。在前傳光模塊中最主要應用的還是傳統的Z-block器件。

在實現本公開構思的過程中，發明人發現相關技術中至少存在如下問題：現有技術中Z-block型的合分波器件制備過程繁瑣，且產能受限。

發明內容

有鑒于此，本公開的主要目的在于提供一種集成硅基布拉格反射器的合分波器件及制備方法，以期至少部分地解決上述提及的技術問題之一。

本公開的一個方面提供了一種集成硅基布拉格反射器的合分波器件，包括：

襯底；

濾波用布拉格反射器，形成于上述襯底上，用于對輸入光進行濾波；

反射用布拉格反射器，形成于上述襯底上，用于對經上述濾波用布拉格反射器濾波的輸出光進行反射；

增透用布拉格反射器，形成于上述襯底上，用于對經上述反射用布拉格反射器反射的反射光進行透射。

根據本公開的實施例，上述濾波用布拉格反射器包括多個，其中，多個濾波用布拉格反射器沿直線排列。

根據本公開的實施例，上述反射用布拉格反射器包括多層堆疊的第一介質膜對；其中，上述第一介質膜對包括折射率不同的第一介質膜和第二介質膜。

根據本公開的實施例，上述反射用布拉格反射器中上述第一介質膜對的堆疊層數越多，上述反射用布拉格反射器的反射率越高。

根據本公開的實施例，上述增透用布拉格反射器或者上述濾波用布拉格反射器包括多層堆疊的第二介質膜對和半波層；

其中，上述第二介質膜對包括折射率不同的第三介質膜和第四介質膜；

其中，上述半波層包括第三介質膜或者第四介質膜；

其中，上述半波層形成于上述多層堆疊的第二介質膜對內。

根據本公開的實施例，上述第一介質膜對中的上述第一介質膜的厚度或者上述第二介質膜的厚度包括介質膜內光波長的四分之一；

上述第二介質膜對中的上述第三介質膜的厚度或者上述第四介質膜的厚度包括介質膜內光波長的四分之一。

根據本公開的實施例，上述第一介質膜對中的上述第一介質膜和上述第二介質膜包括硅基介質膜；

上述第二介質膜對中的上述第三介質膜或者上述第四介質膜包括硅基介質膜。

根據本公開的實施例，上述襯底包括硅片或石英玻璃。