JP2010512543A - Plcプラットフォーム上に集積されたdwdm送信器アレイを監視するための回折格子タップのための方法およびシステム - Google Patents
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Abstract
Description
1.集積された導波路内の、屈折率の周期的変化が、光の一部を導波路から外に出るように向け直すために使用される。
2.導波路コアの外部の、クラッド領域内に、回折格子構造を配置するための方法が提供される。
3.向け直される角度は、導波路表面に対して、90度に近いが等しくはない角度に、または、後方反射のない任意のその他の所望の角度に、設定されてもよい。
4.そのような周期的構造を形成するための方法が提供される。
L−L*sin(θ)=m*λ/n
上式で、θは90度からずれた角度であり、mは整数であり、λは送信器の波長であり、nは導波路内の屈折率であり、Lは周期的回折格子のピッチである。
L=m(λ/n)/2
1.(プロセス510)シリコン層を提供する。
2.(プロセス520)シリコン層の上のシリカ層内に光合波器を形成する。
3.(プロセス530)シリカ層内に回折格子を形成する。
4.(プロセス540)窪みを形成するため、および、表面を露出させるために、シリカ層の第1の部分を取り除く。
5.(プロセス550)表面にレーザチップを装着する。
6.(プロセス560)フォトダイオードを、回折構成の上にあるように取り付ける。
Claims (20)
- シリカ層とシリコン層とを含み、窪んだ領域を有するシリカ−オン−シリコン基板と、
前記シリカ層内の複数の入力導波路と、
前記シリカ層内にあり、それぞれが前記入力導波路のうちの対応する1つに結合された複数の回折格子と、
前記シリカ層内にあり、前記複数の入力導波路に結合されたアレイ導波路回折格子と、
前記シリカ層内にあり、前記アレイ導波路回折格子に結合された少なくとも1つの出力導波路と、
前記シリカ−オン−シリコン基板の前記窪んだ領域内に配置された、それぞれが前記複数の入力導波路のうちの対応する1つに光学的に結合された複数のレーザと、
それぞれが前記複数の回折格子のうちの対応する1つの上方にある複数のフォトダイオードと、
を備える集積されたDWDM送信器装置。 - 前記シリカ層内の前記入力導波路のそれぞれは、クラッド領域に取り囲まれたコア領域を含み、前記コア領域は、前記クラッド領域の屈折率よりも高い屈折率によって特徴付けられる、請求項1に記載の装置。
- 前記複数の回折格子のそれぞれは、前記コア領域の上の前記クラッド領域の一部の中に形成された、請求項2に記載の装置。
- 前記複数の回折格子のそれぞれは、前記クラッド領域内に複数の回折領域を含み、前記複数の回折領域は、前記クラッド領域の屈折率とは異なる屈折率によって特徴付けられる、請求項2に記載の装置。
- 前記クラッド領域は非ドープシリカを含み、前記回折領域はドープされたシリカを含む、請求項4に記載の装置。
- 前記複数の回折格子のそれぞれは、前記クラッド領域の一部の中に複数の回折格子要素を含み、前記複数の回折格子要素のピッチは、前記コア領域の軸に対して90度において最大の回折パワーを提供し且つ後方反射を回避するように選択される、請求項2に記載の装置。
- 入力導波路は、第1の波長λ1と第2の波長λ2との間の帯域内のDWDM波長によって特徴付けられ、前記複数の回折格子のそれぞれの中の前記回折格子要素のピッチは、L1=m(λ1/n)/2とL2=m(λ2/n)/2との間の範囲の外から選択され、ここで、nは前記導波路の屈折率であり、mは整数である、請求項6に記載の装置。
- 前記コア領域はドープされたシリカを含み、前記クラッド領域は非ドープシリカを含む、請求項2に記載の装置。
- シリカ層とシリコン層とを含み、窪んだ領域を有するシリカ−オン−シリコン基板と、
前記シリカ層内にあり、それぞれがクラッド領域によって取り囲まれた前記クラッド領域の屈折率よりも高い屈折率によって特徴付けられるコア領域を含む複数の入力導波路と、
前記シリカ層内にあり、それぞれが前記入力導波路のうちの対応する1つに結合され、それぞれが前記コア領域の上の前記クラッド領域の一部の中に配置された複数の回折格子と、
前記シリカ層内にあり、前記複数の入力導波路に結合されたアレイ導波路回折格子と、
前記シリカ層内にあり、前記アレイ導波路回折格子に結合された少なくとも1つの出力導波路と、
前記シリカ−オン−シリコン基板の前記窪んだ領域内に配置され、それぞれが前記複数の入力導波路のうちの対応する1つに光学的に結合された複数のレーザと、
それぞれが前記複数の回折格子のうちの対応する1つの上方にある複数のフォトダイオードと、
を備える集積されたDWDM送信器装置。 - 前記複数の回折格子のそれぞれは、前記クラッド領域内に複数の回折領域を含み、前記複数の回折領域は、前記クラッド領域の屈折率とは異なる屈折率によって特徴付けられる、請求項9に記載の装置。
- 前記クラッド領域は非ドープシリカを含み、前記回折領域はドープされたシリカを含む、請求項10に記載の装置。
- 前記複数の回折格子のそれぞれは、前記クラッド領域の一部の中に複数の回折格子要素を含み、前記複数の回折格子要素のピッチは、前記コア領域の軸に対して90度において最大の回折パワーを提供し且つ後方反射を回避するように選択される、請求項9に記載の装置。
- シリコン層を提供することと、
前記シリコン層の上のシリカ層内に、複数の入力導波路と少なくとも1つの出力導波路とを含む光合波器を形成することであって、
前記シリコン層の上に第1のシリカクラッド層を形成することと、
前記第1のシリカクラッド層の上にシリカコア層を形成することと、
前記シリカコア層の少なくとも一部をエッチングすることと、
前記エッチングされたシリカコア層と前記第1のシリカクラッド層との上に第2のシリカクラッド層を蒸着することと、
を含む、前記光合波器を形成することと、
前記第2のシリカクラッド層内に、それぞれが前記入力導波路のうちの対応する1つに結合される複数の回折格子を形成することと、
表面を露出させるために前記シリカ層の少なくとも第1の部分を取り除くことと、
前記表面に、それぞれが前記複数の入力導波路のうちの対応する1つに光学的に結合される複数の半導体レーザを装着することと、
前記シリカ層に、それぞれが前記複数の回折格子のうちの対応する1つの上方に複数のフォトダイオードを取り付けることと、
を含む、集積されたDWDM送信器装置を形成するための方法。 - 前記第1のシリカクラッド層は、非ドープシリカ層を含む、請求項13に記載の方法。
- 前記第2のシリカクラッド層は、非ドープシリカ層を含む、請求項13に記載の方法。
- 前記シリカコア層は、ドープされたシリカ層を含む、請求項13に記載の方法。
- 前記複数の回折格子のそれぞれは、前記クラッド領域の中に複数の回折領域を含み、前記複数の回折領域は、前記クラッド領域の屈折率とは異なる屈折率によって特徴付けられる、請求項13に記載の方法。
- 前記クラッド領域は非ドープシリカを含み、前記回折領域はドープされたシリカを含む、請求項17に記載の方法。
- 前記複数の回折格子は、マスクを使用したUV露光を使用して形成される、請求項18に記載の方法。
- 前記複数の回折格子のそれぞれは、前記クラッド領域の一部の中に複数の回折格子要素を含み、前記複数の回折格子要素のピッチは、前記コア領域の軸に対して90度において最大の回折パワーを提供し且つ後方反射を回避するように選択される、請求項13に記載の方法。
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