【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本文討論的實(shí)施方式涉及光器件、光接收器和光收發(fā)器。
技術(shù)介紹
1、圖11是例示了傳統(tǒng)光芯片100的示例的圖示。例如，圖11所示的光芯片100是包括數(shù)字相干功能的光接收器110的光ic芯片。光接收器110包括布置在輸入信號(hào)光的信號(hào)光端口中的第一邊緣耦合器(ec)111、布置在輸入本振光(local?oscillation?light)的本振光端口中的第二ec?112、以及偏振分束器(pbs)113。光接收器110包括偏振旋轉(zhuǎn)器(pr)114、第一光混合電路115a、第二光混合電路115b、第一光電二極管(pd)116a至第四光電二極管(pd)116d、以及第一輸出端口117a至第四輸出端口117d。例如，第二ec?112和第一光混合電路115a、第二ec?112和第二光混合電路115b、第一ec?111和pbs113與諸如si波導(dǎo)之類的光波導(dǎo)連接。
2、信號(hào)光端口的第一ec?111形成在芯片端面d11上，該芯片端面d11是光芯片100中的側(cè)表面端，并且例如是連接至被輸入光信號(hào)的第一光纖f11的端口的ec。要指出的是，通過將晶圓形成為芯片，在光芯片100的芯片端面d11上暴露出信號(hào)光端口。本振光端口的第二ec?112形成在光芯片100的芯片端面d11上，并且例如是連接至被輸入來自光源的本振光的第二光纖f12的端口的ec。要指出的是，通過將晶圓形成為芯片，在光芯片100的芯片端面d11上暴露出本振光端口。
3、pbs113將接收到的光(即，從第一ec?111輸入的信號(hào)光)分為兩個(gè)交叉偏振態(tài)，例如，作為橫電(te
4、第一光混合電路115a將x偏振分量的接收光與本振光進(jìn)行干涉，并獲取i分量和q分量的光信號(hào)。要指出的是，i分量是同相分量，q分量是正交相位分量。第一光混合電路115a向第一pd?116a輸出x偏振分量的接收光中的i分量的光信號(hào)。第一光混合電路115a向第二pd?116b輸出x偏振分量的接收光中的q分量的光信號(hào)。
5、第二光混合電路115b將y偏振分量的接收光與本振光進(jìn)行干涉，并獲取i分量和q分量的光信號(hào)。第二光混合電路115b向第三pd?116c輸出y偏振分量的接收光中的i分量的光信號(hào)。第二光混合電路115b向第四pd?116d輸出y偏振分量的接收光中的q分量的光信號(hào)。
6、第一pd?116a對(duì)來自第一光混合電路115a的x偏振分量的i分量的光信號(hào)進(jìn)行電轉(zhuǎn)換，并調(diào)整增益，然后向第一輸出端口117a輸出調(diào)整增益后的電信號(hào)。第二pd?116b對(duì)來自第一光混合電路115a的x偏振分量的q分量的光信號(hào)進(jìn)行電轉(zhuǎn)換，并調(diào)整增益，然后向第二輸出端口117b輸出調(diào)整增益后的電信號(hào)。
7、第三pd?116c對(duì)來自第二光混合電路115b的y偏振分量的i分量的光信號(hào)進(jìn)行電轉(zhuǎn)換，并調(diào)整增益，然后向第三輸出端口117c輸出調(diào)整增益后的電信號(hào)。第四pd?116d對(duì)來自第二光混合電路115b的y偏振分量的q分量的光信號(hào)進(jìn)行電轉(zhuǎn)換，并調(diào)整增益，然后向第四輸出端口117d輸出調(diào)整增益后的電信號(hào)。
8、圖12是例示了光芯片100中的ec部分的示例的平面示意圖。圖12所示的ec部分是與光纖的芯部c光學(xué)聯(lián)接的板型光波導(dǎo)器件的一部分。ec部分包括信號(hào)光端口的第一ec111和本振光端口的第二ec?112。接收光包含te光和tm光，因此第一ec?111引導(dǎo)te光和tm光。本振光是te光，因此第二ec?112引導(dǎo)te光。要指出的是，第二ec?112具有與第一ec?111的構(gòu)造相同的構(gòu)造，并分配了相同的附圖標(biāo)記，因此將省略對(duì)冗余構(gòu)造和操作的描述。
9、第一ec?111包括由sio2等形成的包覆體121和覆蓋有包覆體121的第一波導(dǎo)122，第一波導(dǎo)122由例如si3n4(以下簡(jiǎn)稱為sin(氮化硅))形成。第一ec?111包括：第二波導(dǎo)123，其覆蓋有包覆體121并且由例如si等形成；以及隔熱轉(zhuǎn)換部分124，在其中以隔熱方式在第一波導(dǎo)122和第二波導(dǎo)123之間光學(xué)地轉(zhuǎn)換光。此外，第一ec?111具有倒錐形部分125，該倒錐形部分125具有第一波導(dǎo)122的至芯片端面d11的波導(dǎo)寬度逐漸減小的結(jié)構(gòu)。
10、第一波導(dǎo)122包括第一錐形波導(dǎo)122a和連接至第一錐形波導(dǎo)122a的第二錐形波導(dǎo)122b。第一錐形波導(dǎo)122a具有波導(dǎo)寬度從靠近芯片端面d11的光輸入輸出部分到起點(diǎn)逐漸增加的結(jié)構(gòu)。第二錐形波導(dǎo)122b具有如下結(jié)構(gòu)：連接至第一錐形波導(dǎo)122a的起點(diǎn)的部分用作起點(diǎn)，并且波導(dǎo)寬度隨著其與第一錐形波導(dǎo)122a的起點(diǎn)分離而逐漸減小。
11、第二波導(dǎo)123包括：第三錐形波導(dǎo)123a，其布置在使得第三錐形波導(dǎo)123a的至少一部分在平面方向上與第二錐形波導(dǎo)122b交疊的位置中；以及襯管(liner)波導(dǎo)123b，其連接至第三錐形波導(dǎo)123a。第三錐形波導(dǎo)123a具有波導(dǎo)寬度隨著其與第二錐形波導(dǎo)122b的起點(diǎn)分離而逐漸增加的結(jié)構(gòu)。襯管波導(dǎo)123b是與第三錐形波導(dǎo)123a的波導(dǎo)寬度較寬的一側(cè)連接的波導(dǎo)。
12、圖13a是例示了沿圖12所示的線a-a截取的第一ec?111的示意性截面部分的示例的圖示。圖13a所示的第一ec?111包括si基板131、包覆體121、布置在遠(yuǎn)離si基板131的一側(cè)上的第一組裝層141a和布置在靠近si基板131的一側(cè)上的第二組裝層141b。圖13a所示的沿線a-a截取的截面部分是其中布置有襯管波導(dǎo)123b的第一ec?111的截面部分。第二波導(dǎo)123中的襯管波導(dǎo)123b布置在第二組裝層141b中。
13、圖13b是例示了沿圖12中所示的線b-b截取的第一ec?111的示意性截面部分的示例的圖示。圖13b中所示的第一ec?111包括si基板131、包覆體121、第一組裝層141a和第二組裝層141b。圖13b中所示的沿線b-b截取的示意性截面部分是其中布置有隔熱轉(zhuǎn)換部分124的第一ec?111的截面部分。第二波導(dǎo)123中的第三錐形波導(dǎo)123a布置在第二組裝層141b中。第一波導(dǎo)122中的第二錐形波導(dǎo)122b布置在第一組裝層141a中。
14、圖13c是例示了沿圖12所示的線c-c截取的第一ec?111的示意性截面部分的示例的圖示。圖13c所示的第一ec?111包括si基板131和層壓在si基板131上的包覆體121。圖13c所示的沿線c-c截取的示意性截面部分是其中布置有倒錐形部分125的第一ec?111的截面部分。此外，第一ec?111包括第一組裝層141a和第二組裝層141b。第一波導(dǎo)122中的第一錐形波導(dǎo)122a布置在第一組裝層141a中。
15、第一ec?111的隔熱轉(zhuǎn)換部分124和倒錐形部分125的構(gòu)造與第二ec?112的隔熱本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種光器件，所述光器件包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光器件，其中，所述第二錐形部分具有其中所述第二錐形部分的錐長長于所述第一錐形部分的錐長的結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光器件，所述光器件還包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光器件，其中，所述第一額外部分具有其中所述第一額外部分的波導(dǎo)長度短于所述第二額外部分的波導(dǎo)長度的結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光器件，其中，所述第二錐形部分包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光器件，其中，所述第一邊緣耦合器從所述端面輸入光作為信號(hào)光，并且
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光器件，其中，所述第二邊緣耦合器從所述端面輸入其偏振態(tài)為橫電TE的光。
8.一種光接收器，所述光接收器包括將接收到的信號(hào)光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的光接收器元件，其中，
9.一種光收發(fā)器，所述光收發(fā)器包括：
【技術(shù)特征摘要】
1.一種光器件，所述光器件包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光器件，其中，所述第二錐形部分具有其中所述第二錐形部分的錐長長于所述第一錐形部分的錐長的結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光器件，所述光器件還包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光器件，其中，所述第一額外部分具有其中所述第一額外部分的波導(dǎo)長度短于所述第二額外部分的波導(dǎo)長度的結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：杉山昌樹，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：富士通光器件株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國別省市：
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