極化分離器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種極化分離器，其包括一基底、一非對(duì)稱Y型光波導(dǎo)及一對(duì)電極。該基底采用雙折射晶體制成，并包括一頂面。該非對(duì)稱Y型光波導(dǎo)包括自該頂面向該基底內(nèi)部擴(kuò)散一第一材料而形成的一輸入段、擴(kuò)散一第二材料而形成的一第一分支及擴(kuò)散一第三材料而形成的一第二分支。該第一分支及該第二分支自該輸入段分岔出，該第一分支與該輸入段之間形成直線通道，該第二分支與該輸入段之間存在夾角，該輸入段與該第一分支及該第二分支之間形成一界面。該對(duì)電極設(shè)置于該頂面上，平行于該輸入段設(shè)置于該輸入段兩側(cè)。而在該對(duì)電極施加電壓產(chǎn)生的電場(chǎng)可使橫電波更容易與橫磁波分離進(jìn)入該第二分支，改善極化分離效果。
【專利說(shuō)明】極化分離器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及集成光學(xué)，特別涉及一種極化分離器。
【背景技術(shù)】
[0002]在集成光學(xué)中，極化分離器是重要的元件，用來(lái)分離橫電波及橫磁波以分別對(duì)橫電波(transverse electric wave, TE)及橫磁波(transverse magnetic wave, TM)進(jìn)行信號(hào)處理。然而，極化分離器實(shí)際上并無(wú)法完全分離橫電波及橫磁波，也即是說(shuō)，分離后的橫電波仍會(huì)夾雜一小部分橫磁波而橫磁波會(huì)夾雜一小部分橫電波。如此，若將分離后的橫電波及橫磁波作為開(kāi)關(guān)信號(hào)，消光比(extinction ratio)往往并不理想。極化分離器的極化分離效果亟待改善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，有必要提供一種極化分離效果改善的極化分離器。
[0004]—種極化分離器，其包括一基底、一非對(duì)稱Y型光波導(dǎo)及一對(duì)電極。該基底米用雙折射晶體制成，并包括一頂面。該非對(duì)稱Y型光波導(dǎo)包括自該頂面向該基底內(nèi)部擴(kuò)散一第一材料而形成的一輸入段、擴(kuò)散一第二材料而形成的一第一分支及擴(kuò)散一第三材料而形成的一第二分支。該第一分支及該第二分支自該輸入段分岔出，該第一分支與該輸入段之間形成直線通道，該第二分支與該輸入段之間存在夾角，該輸入段與該第一分支及該第二分支之間形成一界面。該對(duì)電極設(shè)置于該頂面上，平行于該輸入段設(shè)置于該輸入段兩側(cè)。
[0005]由于雙折射現(xiàn)象，經(jīng)該輸入段傳輸?shù)臋M磁波及橫電波在經(jīng)過(guò)該界面時(shí)會(huì)分離而分別進(jìn)入該第一分支及該第二分支。而在該對(duì)電極施加電壓產(chǎn)生的電場(chǎng)可使該輸入段沿平行于該頂面且垂直于該輸入段的中心軸的方向的折射率發(fā)生變化，使得橫電波的相位變化較橫磁波的相位變化大，從而橫電波更容易與橫磁波分離進(jìn)入該第二分支，改善極化分離效果O
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施方式的極化分離器的立體示意圖。
[0007]圖2為圖1的極化分離器沿直線I1-1I的剖面示意圖。
[0008]圖3為圖1的極化分離器沿直線II1-1II的剖面示意圖。
[0009]圖4為圖1的極化分離器的介質(zhì)光柵的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]主要元件符號(hào)說(shuō)明
【權(quán)利要求】
1.一種極化分離器,其包括一基底、一非對(duì)稱Y型光波導(dǎo)及一對(duì)電極；該基底米用雙折射晶體制成，并包括一頂面；該非對(duì)稱Y型光波導(dǎo)包括自該頂面向該基底內(nèi)部擴(kuò)散一第一材料而形成的一輸入段、擴(kuò)散一第二材料而形成的一第一分支及擴(kuò)散一第三材料而形成的一第二分支；該第一分支及該第二分支自該輸入段分岔出，該第一分支與該輸入段之間形成直線通道，該第二分支與該輸入段之間存在夾角，該輸入段與該第一分支及該第二分支之間形成一界面；該對(duì)電極設(shè)置于該頂面上，平行于該輸入段設(shè)置于該輸入段兩側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的極化分離器，其特征在于，該基底采用鈮酸鋰晶體。
3.如權(quán)利要求1所述的極化分離器，其特征在于，該第一材料為金屬鈦。
4.如權(quán)利要求1所述的極化分離器，其特征在于，該第二材料為金屬鎵。
5.如權(quán)利要求1所述的極化分離器，其特征在于，該第三材料為鋅鎳合金。
6.如權(quán)利要求1所述的極化分離器，其特征在于，該極化分離器還包括一平板光波導(dǎo)、一介質(zhì)光柵及一對(duì)調(diào)制電極；該平板光波導(dǎo)形成于該基底上且與該輸入段與該第一分支相背一端對(duì)接；該介質(zhì)光柵形成于該平板光波導(dǎo)上且與該中心軸對(duì)稱；該對(duì)調(diào)制電極設(shè)置于該平板光波導(dǎo)上且平行于該介質(zhì)光柵設(shè)置于該介質(zhì)光柵兩側(cè)；該平板光波導(dǎo)與該輸入段相背一側(cè)用于接收一沿 該中心軸的光束；該介質(zhì)光柵與該平板光波導(dǎo)構(gòu)成一衍射型光波導(dǎo)透鏡以會(huì)聚該光束；該對(duì)調(diào)制電極用于加載一調(diào)制電場(chǎng)以通過(guò)電光效應(yīng)改變?cè)撈桨骞獠▽?dǎo)的折射率從而改變?cè)撗苌湫凸獠▽?dǎo)透鏡的焦距。
7.如權(quán)利要求6所述的極化分離器，其特征在于，該平板光波導(dǎo)通過(guò)向該頂面擴(kuò)散金屬鈦而形成。
8.如權(quán)利要求6所述的極化分離器，其特征在于，該介質(zhì)光柵為啁啾光柵，并包括多個(gè)矩形的、平行設(shè)置的介質(zhì)條，該多個(gè)介質(zhì)條平行于該中心軸設(shè)置，且高度基本相同；該多個(gè)介質(zhì)條的數(shù)目為奇數(shù)，且沿該中心軸到遠(yuǎn)離該中心軸的方向，該介質(zhì)條的寬度越來(lái)越小，而相鄰兩個(gè)該介質(zhì)條的間隙也越來(lái)越小。
9.如權(quán)利要求8所述的極化分離器，其特征在于，以該介質(zhì)光柵的寬度方向?yàn)轱w軸該中心軸與Z軸的相交點(diǎn)為原點(diǎn)，沿該中心軸到遠(yuǎn)離該中心軸一側(cè)的方向?yàn)?軸正向，該多個(gè)介質(zhì)條的第《個(gè)邊界Xh滿足如下條件:
10.如權(quán)利要求6所述的極化分離器，其特征在于，該介質(zhì)光柵是形成于該頂面上的高折射率薄膜或擴(kuò)散有金屬鈦的鈮酸鋰晶體。
【文檔編號(hào)】G02B6/125GK103969743SQ201310044387
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月5日
【發(fā)明者】黃新舜 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司