一种集成型一分16路光分路器及其制备方法与流程

本发明涉及光通信分光技术领域，尤其涉及一种集成型一分16路光分路器及其制备方法。

背景技术：

目前，制造光分路器的方法有两种，一种是熔融拉锥型光分路器，但是由于熔融拉锥型光分路的尺寸较大，会占用很大的空间；另一种是平面波导型光分路器是现在技术发展的主流方向，但是平面波导型光分路器锥形段的分光距离过大，分光角度较小，造成了16路及以上多路分路器占用的平面面积比较大、设计制作困难、尺寸过大的问题。

中国专利公开号CN1467926，公开日是2004年1月14日，名称为“光功率分路器”的方案中公开了一种光功率分路器，具有一个输入光波导和用于将输入光波导分路成多个信号光的多个输出光波导，包括：至少两个具有平面光波电路元件结构并在单一芯片中以预设的距离被分开放置的光分路器；以及用于对准多个光分路器的输入和输出光波导的对准波导。不足之处在于，这种光功率分路器，分光角度较小，使得分光距离过大，造成了16路及以上多路分路器占用的分光距离长，分光面积大，使得多路光分结构设计制作困难、尺寸过大。

名称解释：

CVD(Chemical Vapor Deposition，化学气相沉积)，指把含有构成薄膜元素的气态反应剂或液态反应剂的蒸气及反应所需其它气体引入反应室，在衬底表面发生化学反应生成薄膜的过程。在超大规模集成电路中很多薄膜都是采用 CVD方法制备。经过CVD处理后，表面处理膜密着性约提高30％，防止高强力钢的弯曲，拉伸等成形时产生的刮痕。

技术实现要素：

本发明是为了解决现有光功率分路器的分光距离长，导致分光面积大，多路光分结构设计制作困难、尺寸过大的不足，提供一种让信号光在耦合波导内发生多模干涉耦合，使信号光能迅速沿着其传输方向的横切面方向均匀的分散开，从而增大信号光输出接口的面积，进而实现信号光在分光区长度较短的尺寸内实现一路对多路信号光分光的一种集成型一分16路光分路器及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种集成型一分16路光分路器，包括：衬底层；在衬底层的上表面设有厚度为10微米的下包层；在下包层的上表面设有厚度为3微米的一号夹包层；

在一号夹包层上设有长为340微米、宽为36微米的一号矩形凹槽，并且一号矩形凹槽的槽底落在下包层的上表面上；在一号矩形凹槽内设有一号矩形干涉波导，并且一号矩形干涉波导的上表面与一号夹包层的上表面在同一个水平面上，一号矩形干涉波导的折射率比下包层的折射率大1.02-1.1倍；在一号矩形干涉波导的上表面以及一号夹包层的上表面上设有厚度为3微米的二号夹包层；在二号夹包层上设有二号矩形凹槽，并且二号矩形凹槽的槽底落在一号矩形干涉波导的上表面上，二号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在二号矩形凹槽右侧的二号夹包层上分别设有与二号矩形凹槽相通的一号输出矩形凹槽、二号输出矩形凹槽、三号输出矩形凹槽和四号输出矩形凹槽，并且一号输出矩形凹槽、二号输出矩形凹槽、三号输出矩形凹槽和四号输出矩形凹槽的宽度和深度均与二号夹包层的厚度相等；其中：一号输出矩形凹槽与二号 输出矩形凹槽间隔6微米，二号输出矩形凹槽与三号输出矩形凹槽间隔6微米，三号输出矩形凹槽与四号输出矩形凹槽间隔6微米，二号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平间隔距离为3微米；在二号矩形凹槽、一号输出矩形凹槽、二号输出矩形凹槽、三号输出矩形凹槽和四号输出矩形凹槽内分别对应一体成型设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的二号矩形干涉波导、一号输出波导、二号输出波导、三号输出波导和四号输出波导，并且二号矩形干涉波导、一号输出波导、二号输出波导、三号输出波导和四号输出波导的上表面均与二号夹包层的上表面在同一个水平面上；在二号矩形干涉波导、一号输出波导、二号输出波导、三号输出波导和四号输出波导的上表面以及二号夹包层的上表面上设有厚度为6微米的三号夹包层；在三号夹包层上设有三号矩形凹槽，并且三号矩形凹槽的槽底落在二号矩形干涉波导的上表面上，三号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在三号矩形凹槽内设有三号矩形干涉波导，并且三号矩形干涉波导的上表面与三号夹包层的上表面在同一个水平面上，三号矩形干涉波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；在三号矩形干涉波导的上表面以及三号夹包层的上表面上设有厚度3微米的四号夹包层；在四号夹包层上设有四号矩形凹槽，并且四号矩形凹槽的槽底落在三号矩形干涉波导的上表面上，四号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在四号矩形凹槽右侧的四号夹包层上分别设有与四号矩形凹槽相通的五号输出矩形凹槽、六号输出矩形凹槽、七号输出矩形凹槽和八号输出矩形凹槽，并且五号输出矩形凹槽、六号输出矩形凹槽、七号输出矩形凹槽和八号输出矩形凹槽的宽度和深度均与四号夹包层的厚度相等；其中：五号输出矩形凹槽与六号输出矩形凹槽间隔6微米，六号输出矩形凹槽与七号输出矩形凹槽间隔6微米，七号输出矩形凹槽与八号输出矩形凹槽间隔6微米， 五号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平间隔距离为3微米；在四号矩形凹槽、五号输出矩形凹槽、六号输出矩形凹槽、七号输出矩形凹槽和八号输出矩形凹槽内分别对应一体成型设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的四号矩形干涉波导、五号输出波导、六号输出波导、七号输出波导和八号输出波导，并且四号矩形干涉波导、五号输出波导、六号输出波导、七号输出波导和八号输出波导的上表面均与四号夹包层的上表面在同一个水平面上；在四号矩形干涉波导、五号输出波导、六号输出波导、七号输出波导和八号输出波导的上表面以及四号夹包层的上表面上设有厚度为1.5微米的五号夹包层；在五号夹包层上设有五号矩形凹槽，并且五号矩形凹槽的槽底落在四号矩形干涉波导的上表面上，五号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在五号矩形凹槽内设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的五号矩形干涉波导，并且五号矩形干涉波导的上表面与五号夹包层的上表面在同一个水平面上；在五号矩形干涉波导的上表面以及五号夹包层的上表面上设有厚度为3微米的六号夹包层；在六号夹包层上设有六号矩形凹槽，并且六号矩形凹槽的槽底落在五号矩形干涉波导的上表面上，六号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在六号矩形凹槽左侧的六号夹包层上设有与六号矩形凹槽相通的输入矩形凹槽，并且输入矩形凹槽的槽心线到一号矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平距离为18微米，输入矩形凹槽的宽度和深度均与六号夹包层的厚度相等；在六号矩形凹槽和输入矩形凹槽内分别对应一体成型设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的六号矩形干涉波导和输入波导，并且六号矩形干涉波导和输入波导的上表面均与六号夹包层的上表面在同一个水平面上；在六号矩形干涉波导和输入波导的上表面以及六号夹包层的上表面上设有厚度1.5微米的七号夹包层；在七号夹包层上设有七号矩形凹槽，并且七号 矩形凹槽的槽底落在六号矩形干涉波导的上表面上，七号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在七号矩形凹槽内设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的七号矩形干涉波导，并且七号矩形干涉波导的上表面与七号夹包层的上表面在同一个水平面上；在七号矩形干涉波导的上表面以及七号夹包层的上表面上设有厚度3微米的八号夹包层；在八号夹包层上设有八号矩形凹槽，并且八号矩形凹槽的槽底落在七号矩形干涉波导的上表面上，八号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在八号矩形凹槽右侧的八号夹包层上分别设有与八号矩形凹槽相通的九号输出矩形凹槽、十号输出矩形凹槽、十一号输出矩形凹槽和十二号输出矩形凹槽，并且九号输出矩形凹槽、十号输出矩形凹槽、十一号输出矩形凹槽和十二号输出矩形凹槽的宽度和深度均与八号夹包层的厚度相等；其中：九号输出矩形凹槽与十号输出矩形凹槽间隔6微米，十号输出矩形凹槽与十一号输出矩形凹槽间隔6微米，十一号输出矩形凹槽与十二号输出矩形凹槽间隔6微米，八号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平距离为3微米；在八号矩形凹槽、九号输出矩形凹槽、十号输出矩形凹槽、十一号输出矩形凹槽和十二号输出矩形凹槽内分别对应一体成型设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的八号矩形干涉波

导、九号输出波导、十号输出波导、十一号输出波导和十二号输出波导，并且八号矩形干涉波导、九号输出波导、十号输出波导、十一号输出波导和十二号输出波导的上表面均与八号夹包层的上表面在同一个水平面上；在八号矩形干涉波导、九号输出波导、十号输出波导、十一号输出波导和十二号输出波导的上表面以及八号夹包层的上表面上设有厚度为6微米的九号夹包层；在九号夹包层上设有九号矩形凹槽，并且九号矩形凹槽的槽底落在八号矩形干涉波导的上表面上，九号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在九号矩形 凹槽内设有九号矩形干涉波导，并且九号矩形干涉波导的上表面与九号夹包层的上表面在同一个水平面上，九号矩形干涉波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；在九号矩形干涉波导的上表面以及九号夹包层的上表面上设有厚度为3微米的十号夹包层；在十号夹包层上设有十号矩形凹槽，并且十号矩形凹槽的槽底落在九号矩形干涉波导的上表面上，十号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在十号矩形凹槽右侧的十号夹包层上分别设有与十号矩形凹槽相通的十三号输出矩形凹槽、十四号输出矩形凹槽、十五号输出矩形凹槽和十六号输出矩形凹槽，并且十三号输出矩形凹槽、十四号输出矩形凹槽、十五号输出矩形凹槽和十六号输出矩形凹槽的宽度和深度均与十号夹包层的厚度相等；其中：十三号输出矩形凹槽与十四号输出矩形凹槽间隔6微米，十四号输出矩形凹槽与十五号输出矩形凹槽间隔6微米，十五号输出矩形凹槽与十六号输出矩形凹槽间隔6微米，十三号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平间隔距离为3微米；在十号矩形凹槽、十三号输出矩形凹槽、十四号输出矩形凹槽、十五号输出矩形凹槽和十六号输出矩形凹槽内分别对应一体成型设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的十号矩形干涉波导、十三号输出波导、十四号输出波导、十五号输出波导和十六号输出波导，并且十号矩形干涉波导、十三号输出波导、十四号输出波导、十五号输出波导和十六号输出波导的上表面均与十号夹包层的上表面在同一个水平面上；在十号矩形干涉波导、十三号输出波导、十四号输出波导、十五号输出波导和十六号输出波导的上表面以及十号夹包层的上表面上设有厚度为3微米的十一号夹包层；在十一号夹包层上设有十一号矩形凹槽，并且十一号矩形凹槽的槽底落在十号矩形干涉波导的上表面上，十一号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在十一号矩形凹槽内设有十一号矩形干涉波导，并且十 一号矩形干涉波导的上表面与十一号夹包层的上表面在同一个水平面上，十一号矩形干涉波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；在十一号方形干涉波导的上表面以及十一号夹包层的上表面上设有厚度为20微米的上包层；所述一号夹包层的折射率、二号夹包层的折射率、三号夹包层的折射率、四号夹包层的折射率、五号夹包层的折射率、六号夹包层的折射率、七号夹包层的折射率、八号夹包层的折射率、九号夹包层的折射率、十号夹包层的折射率和十一号夹包层的折射率分别等于下包层的折射率；切割出输入波导的信号光输入端和各输出波导的信号光输出端，并用贴盖板封装。

在本方案中，输入的信号光在耦合波导内发生多模干涉耦合，使信号光能迅速沿着其传输方向的横切面方向均匀的分散开，从而增大信号光输出接口的面积，进而实现信号光在分光区长度较短的尺寸内实现一路对多路信号光分光。在本方案中，一号至十一号方形干涉波导共同构成一个信号光的耦合波导，由于按照本方案制作完成后所形成的耦合波导为长340微米，宽和高都分别为36微米的长方体状，信号光在耦合波导内发生的多模干涉耦合是在一个立体空间进行的，使得信号光在耦合波导的立体空间中耦合，让信号光能迅速沿着其传输方向的横切面方向均匀的分散开，从而增大了耦合波导输出端上信号光输出接口的面积。在耦合波导中，信号光在耦合波导内发生多模干涉耦合，多个波导互相干涉，并沿着波导的传播方向前进。在周期性的间隔处会出现输入信号光的一个或多个复制的映像，这就是所谓的“自映像现象”。通过“自映像现象”，让信号光朝其输出方向的纵向方向分散开，相当于增大了信号光输出接口的的横切面面积。这样，在信号光输出接口端的横切面上就能够连接若干个输出波导光路。并且信号光在340微米的传输距离内，其耦合度就能满足1分16路的信号光分光要求，信号光在耦合波导内分光放大迅速，分光距离短，占用 空间小，分光质量稳定可靠。

作为优选，分别在一号矩形干涉波导前下方和后下方的一号夹包层内水平设有长为5.8微米、宽为2微米、高为2微米的一号优化矩形调节波导和二号优化矩形调节波导，一号矩形干涉波导分别与一号优化矩形调节波导和二号优化矩形调节波导间隔0.8微米，一号优化矩形调节波导和二号优化矩形调节波导间隔30微米，一号优化矩形调节波导的折射率等于二号优化矩形调节波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率，一号优化矩形调节波导和二优化矩形调节波导布置在一号矩形干涉波导的左端和右端之间；分别在一号矩形干涉波导前方和后方的一号夹包层内竖直向下设有高为3.8微米、宽为2微米、厚为2微米的三号优化矩形调节波导和四号优化矩形调节波导，并且一号矩形干涉波导分别与三号优化矩形调节波导和四号优化矩形调节波导间隔0.8微米，三号优化矩形调节波导的底端落在一号优化矩形调节波导的上表面上，四号优化矩形调节波导的底端落在二号优化矩形调节波导的上表面上，三号优化矩形调节波导的折射率等于四号优化矩形调节波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；分别在十一号矩形干涉波导前方和后方的十一号夹包层内竖直向下设有高为3.8微米、宽为2微米、厚为2微米的五号优化矩形调节波导和六号优化矩形调节波导，并且十一号矩形干涉波导分别与五号优化矩形调节波导和六号优化矩形调节波导间隔0.8微米，五号优化矩形调节波导的底端与十一号矩形干涉波导的底端在同一个水平面上，五号优化矩形调节波导的折射率等于六号优化矩形调节波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；分别在十一号矩形干涉波导前上方和后上方的九号夹包层内水平设有长为5.8微米、宽为2微米、高为2微米的七号优化矩形调节波导和八号优化矩形调节波导，十一号矩形干涉波导分别与七号优化矩形调节波导和八号优化矩形调节波导间隔0.8 微米，七号优化矩形调节波导和八号优化矩形调节波导的轴心线在同一条直线上，七号优化矩形调节波导和八号优化矩形调节波导间隔30微米，七号优化矩形调节波导的折射率等于八号优化矩形调节波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；所述一号优化矩形调节波导的中心线、所述二号优化矩形调节波导的中心线、所述三号优化矩形调节波导的中心线、所述四号优化矩形调节波导的中心线、所述五号优化矩形调节波导的中心线、所述六号优化矩形调节波导的中心线、所述七号优化矩形调节波导的中心线和所述八号优化矩形调节波导的中心线在同一个竖直平面内。

本方案中的一号至号优化矩形调节波导是对称布置的。由于一号至十一号方形干涉波导所形成的耦合波导是长方体状，会导致布置在耦合波导输出面离四个转角最近的四个输出口的信号光强度弱，由于离转角最近的输出口离输入信号光的中心线距离最远，导致离这四个转角最近的输出口信号光强度弱。本方案采用在长方体形状的耦合波导侧面与侧面交汇处分别设置一号至八号优化矩形调节波导是对称布置，就能够把信号光均匀快速的耦合到离四个转角最近的四个输出口处，让这四个输出口输出稳定可靠的信号光。并且能够实现信号光耦合强度的调节。一号至八号优化矩形调节波导让信号光发生耦合，耦合的结果是，增强了信号光的耦合度，更能够使信号光在较短的传输距离上达到多路分光目的，更能够缩短耦合波导的长度。在制造时，根据多路分光要求自行对耦合波导段的长度进行设计。本方案稳定性好，制作简单，成本低。

一种集成型一分16路光分路器的制备方法，包括如下步骤：

步骤一，制作衬底层；步骤二，在衬底层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为10微米的下包层；步骤三，在下包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为3微米的一号夹包层，并且一号夹包层的折射率等于下包层的折射率；步骤四，对一号夹包层进行光刻和刻蚀得到长为340微米、宽为36微米的一号矩形凹槽，并且一号矩形凹槽的槽底落在下包层的上表面上；步骤五，在一号 矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积制作出一号矩形干涉波导，并且一号矩形干涉波导的上表面与一号夹包层的上表面在同一个水平面上，一号矩形干涉波导的折射率比下包层的折射率大1.02-1.1倍；步骤六，在一号矩形干涉波导的上表面以及一号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为3微米的二号夹包层，并且二号夹包层的折射率等于下包层的折射率；步骤七，对二号夹包层进行光刻和刻蚀得到二号矩形凹槽，并且二号矩形凹槽的槽底落在一号矩形干涉波导的上表面上，二号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；对二号矩形凹槽右侧的二号夹包层进行光刻和刻蚀分别得到与二号矩形凹槽相通的一号输出矩形凹槽、二号输出矩形凹槽、三号输出矩形凹槽和四号输出矩形凹槽，并且一号输出矩形凹槽、二号输出矩形凹槽、三号输出矩形凹槽和四号输出矩形凹槽的宽度和深度均与二号夹包层的厚度相等；其中：一号输出矩形凹槽与二号输出矩形凹槽间隔6微米，二号输出矩形凹槽与三号输出矩形凹槽间隔6微米，三号输出矩形凹槽与四号输出矩形凹槽间隔6微米，二号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平间隔距离为3微米；步骤八，同时在二号矩形凹槽、一号输出矩形凹槽、二号输出矩形凹槽、三号输出矩形凹槽和四号输出矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积一体制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的二号矩形干涉波导、一号输出波导、二号输出波导、三号输出波导和四号输出波导，并且二号矩形干涉波导、一号输出波导、二号输出波导、三号输出波导和四号输出波导的上表面均与二号夹包层的上表面在同一个水平面上；步骤九，在二号矩形干涉波导、一号输出波导、二号输出波导、三号输出波导和四号输出波导的上表面以及二号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为6微米的三号夹包层，并且三号夹包层的折射率等于下包层的折射率；步骤十，对三号夹包层进行光刻和刻蚀得到三号矩形凹槽，并且三号矩形凹槽的槽底落在二号矩形干涉波导的上表面上，三号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；步骤十一，在三号矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积制作出三号矩形干涉波导，并且三号矩形干涉波导的上表面与三号夹包层的上表面在同一个水平面上，三号矩形干涉波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；步骤十二，在三号矩形干涉波导的上表面以及三号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度3微米的四号夹包层，并且四号夹包层的折射率等于下包层的折射率；步骤十三，对四号夹包层进行光刻和刻蚀得到四号矩形凹槽，并且四号矩形凹槽的槽底落在三号矩形干涉波导的上表面上，四号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；对四号矩形凹槽右侧的四号夹包层进行光刻和刻蚀分别得到与四号矩形凹槽相通的五号输出矩形凹槽、六号输出矩形凹槽、七号输出矩形凹槽和八号输出矩形凹槽，并且五号输出矩形凹槽、六号输出矩形凹槽、七号输出矩形凹槽和八号输出矩形凹槽的宽度和深度均与四号夹包层的厚度相等；其中：五号输出矩形凹槽与六号输出矩形凹槽间隔6微米，六号输出矩形凹槽与七号输出矩形凹槽间隔6微米，七号输出矩形凹槽与八号输出矩形凹槽间隔6微米，五号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁 竖直平面的水平间隔距离为3微米；步骤十四，同时在四号矩形凹槽、五号输出矩形凹槽、六号输出矩形凹槽、七号输出矩形凹槽和八号输出矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积一体制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的四号矩形干涉波导、五号输出波导、六号输出波导、七号输出波导和八号输出波导，并且四号矩形干涉波导、五号输出波导、六号输出波导、七号输出波导和八号输出波导的上表面均与四号夹包层的上表面在同一个水平面上；步骤十五，在四号矩形干涉波导、五号输出波导、六号输出波导、七号输出波导和八号输出波导的上表面以及四号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为1.5微米的五号夹包层，并且五号夹包层的折射率等于下包层的折射率；步骤十六，对五号夹包层进行光刻和刻蚀得到五号矩形凹槽，并且五号矩形凹槽的槽底落在四号矩形干涉波导的上表面上，五号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；步骤十七，在五号矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的五号矩形干涉波导，并且五号矩形干涉波导的上表面与五号夹包层的上表面在同一个水平面上；步骤十八，在五号矩形干涉波导的上表面以及五号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为3微米的六号夹包层，并且六号夹包层的折射率等于下包层的折射率；步骤十九，对六号夹包层进行光刻和刻蚀得到六号矩形凹槽，并且六号矩形凹槽的槽底落在五号矩形干涉波导的上表面上，六号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；对六号矩形凹槽左侧的六号夹包层进行光刻和刻蚀得到与六号矩形凹槽相通的输入矩形凹槽，并且输入矩形凹槽的槽心线到一号矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平距离为18微米，输入矩形凹槽的宽度和深度均与六号夹包层的厚度相等；步骤二十，同时在六号矩形凹槽和输入矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积一体制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的六号矩形干涉波导和输入波导，并且六号矩形干涉波导和输入波导的上表面均与六号夹包层的上表面在同一个水平面上；步骤二十一，在六号矩形干涉波导和输入波导的上表面以及六号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度1.5微米的七号夹包层，并且七号夹包层的折射率等于下包层的折射率；步骤二十二，对七号夹包层进行光刻和刻蚀得到七号矩形凹槽，并且七号矩形凹槽的槽底落在六号矩形干涉波导的上表面上，七号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；步骤二十三，在七号矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的七号矩形干涉波导，并且七号矩形干涉波导的上表面与七号夹包层的上表面在同一个水平面上；步骤二十四，在七号矩形干涉波导的上表面以及七号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度3微米的八号夹包层，并且八号夹包层的折射率等于下包层的折射率；步骤二十五，对八号夹包层进行光刻和刻蚀得到八号矩形凹槽，并且八号矩形凹槽的槽底落在七号矩形干涉波导的上表面上，八号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；对八号矩形凹槽右侧的八号夹包层进行光刻和刻蚀分别得到与八号矩形凹槽相通的九号输出矩形凹槽、十号输出矩形凹槽、十一号输出矩形凹槽和十二号输出矩形凹 槽，并且九号输出矩形凹槽、十号输出矩形凹槽、十一号输出矩形凹槽和十二号输出矩形凹槽的宽度和深度均与八号夹包层的厚度相等；其中：九号输出矩形凹槽与十号输出矩形凹槽间隔6微米，十号输出矩形凹槽与十一号输出矩形凹槽间隔6微米，十一号输出矩形凹槽与十二号输出矩形凹槽间隔6微米，八号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平距离为3微米；步骤二十六，同时在八号矩形凹槽、九号输出矩形凹槽、十号输出矩形凹槽、十一号输出矩形凹槽和十二号输出矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积一体制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的八号矩形干涉波导、九号输出波导、十号输出波导、十一号输出波导和十二号输出波导，并且八号矩形干涉波导、九号输出波导、十号输出波导、十一号输出波导和十二号输出波导的上表面均与八号夹包层的上表面在同一个水平面上；步骤二十七，在八号矩形干涉波导、九号输出波导、十号输出波导、十一号输出波导和十二号输出波导的上表面以及八号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为6微米的九号夹包层，并且九号夹包层的折射率等于下包层的折射率；步骤二十八，对九号夹包层进行光刻和刻蚀得到九号矩形凹槽，并且九号矩形凹槽的槽底落在八号矩形干涉波导的上表面上，九号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；步骤二十三九，在九号矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积制作出九号矩形干涉波导，并且九号矩形干涉波导的上表面与九号夹包层的上表面在同一个水平面上，九号矩形干涉波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；步骤三十，在九号矩形干涉波导的上表面以及九号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为3微米的十号夹包层，并且十号夹包层的折射率等于下包层的折射率；步骤三十一，对十号夹包层进行光刻和刻蚀得到十号矩形凹槽，并且十号矩形凹槽的槽底落在九号矩形干涉波导的上表面上，十号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；对十号矩形凹槽右侧的十号夹包层进行光刻和刻蚀分别得到与十号矩形凹槽相通的十三号输出矩形凹槽、十四号输出矩形凹槽、十五号输出矩形凹槽和十六号输出矩形凹槽，并且十三号输出矩形凹槽、十四号输出矩形凹槽、十五号输出矩形凹槽和十六号输出矩形凹槽的宽度和深度均与十号夹包层的厚度相等；其中：十三号输出矩形凹槽与十四号输出矩形凹槽间隔6微米，十四号输出矩形凹槽与十五号输出矩形凹槽间隔6微米，十五号输出矩形凹槽与十六号输出矩形凹槽间隔6微米，十三号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平间隔距离为3微米；步骤三十二，同时在十号矩形凹槽、十三号输出矩形凹槽、十四号输出矩形凹槽、十五号输出矩形凹槽和十六号输出矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积一体制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的十号矩形干涉波导、十三号输出波导、十四号输出波导、十五号输出波导和十六号输出波导，并且十号矩形干涉波导、十三号输出波导、十四号输出波导、十五号输出波导和十六号输出波导的上表面均与十号夹包层的上表面在同一个水平面上；步骤三十三，在十号矩形干涉波导、十三号输出波导、十四号输出波导、十五号输出波导和十六号输出波导的上表面以及十号夹包层 的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为3微米的十一号夹包层，并且十一号夹包层的折射率等于下包层的折射率；步骤三十四，对十一号夹包层进行光刻和刻蚀得到十一号矩形凹槽，并且十一号矩形凹槽的槽底落在十号矩形干涉波导的上表面上，十一号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；步骤三十五，在十一号矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积制作出十一号矩形干涉波导，并且十一号矩形干涉波导的上表面与十一号夹包层的上表面在同一个水平面上，十一号矩形干涉波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；步骤三十六，在十一号方形干涉波导的上表面以及十一号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为20微米的上包层，并且上包层的折射率等于下包层的折射率；步骤三十七，切割出输入波导的信号光输入端和各输出波导的信号光输出端，然后通过封装技术进行贴盖板封装。

在本方案中，输入的信号光在耦合波导内发生多模干涉耦合，使信号光能迅速沿着其传输方向的横切面方向均匀的分散开，从而增大信号光输出接口的面积，进而实现信号光在分光区长度较短的尺寸内实现一路对多路信号光分光。在本方案中，一号至十一号方形干涉波导共同构成一个信号光的耦合波导，由于按照本方案制作完成后所形成的耦合波导为长340微米，宽和高都分别为36微米的长方体状，信号光在耦合波导内发生的多模干涉耦合是在一个立体空间进行的，使得信号光在耦合波导的立体空间中耦合，让信号光能迅速沿着其传输方向的横切面方向均匀的分散开，从而增大了耦合波导输出端上信号光输出接口的面积。在耦合波导中，信号光在耦合波导内发生多模干涉耦合，多个波导互相干涉，并沿着波导的传播方向前进。在周期性的间隔处会出现输入信号光的一个或多个复制的映像，这就是所谓的“自映像现象”。通过“自映像现象”，让信号光朝其输出方向的纵向方向分散开，相当于增大了信号光输出接口的的横切面面积。这样，在信号光输出接口端的横切面上就能够连接若干个输出波导光路。并且信号光在340微米的传输距离内，其耦合度就能满足1分16路的信号光分光要求，信号光在耦合波导内分光放大迅速，分光距离短，占用空间小，分光质量稳定可靠。

本发明能达到如下效果：

1、本发明通过一号至十一号方形干涉波导共同构成一个信号光的耦合波导共同构成一个信号光的耦合波导，信号光在耦合波导内发生多模干涉耦合，在耦合波导中，多个波导互相干涉，沿着波导的传播方向，在周期性的间隔处会出现输入信号光的一个或多个复制的自映像，通过自映像现象”让信号光朝其输出方向的纵向方向分散开，相当于增大了信号光输出接口的的横切面面积。这样，在信号光输出接口端的横切面上就能够连接若干个输出波导光路。并且信号光在340微米的传输距离内，其耦合度就能满足1分16路的信号光分光要求，信号光在耦合波导内分光放大迅速，分光距离短，占用空间小，分光质量稳定可靠。

2、本发明中的一号至号优化矩形调节波导是对称布置的。由于一号至十一号方形干涉波导所形成的耦合波导是长方体状，会导致布置在耦合波导输出面离四个转角最近的四个输出口的信号光强度弱，由于离转角最近的输出口离输入信号光的中心线距离最远，导致离这四个转角最近的输出口信号光强度弱。本方案采用在长方体形状的耦合波导侧面与侧面交汇处分别设置一号至八号优化矩形调节波导是对称布置，就能够把信号光均匀快速的耦合到离四个转角最近的四个输出口处，让这四个输出口输出稳定可靠的信号光。并且能够实现信号光耦合强度的调节。一号至八号优化矩形调节波导让信号光发生耦合，耦合的结果是，增强了信号光的耦合度，更能够使信号光在较短的传输距离上达到多路分光目的，更能够缩短耦合波导的长度。在制造时，根据多路分光要求自行对耦合波导段的长度进行设计。本方案稳定性好，制作简单，成本低。

3、本发明工艺简单，易于制作，可靠性稳定性好。

附图说明

图1是本发明实施例1的一种截面结构示意图。

图2是本发明输入波导、耦合波导和各个输出波导的一种立体结构示意图。

图3是从图2中沿着十三号输出波导中轴线竖直向下切出的一种剖视结构示意图。

图4是从图2中沿着输入波导中轴线竖直向下切出的一种剖视结构示意图。

图5是本发明耦合波导输出端的一种正视结构示意图。

图6是本发明耦合波导输入端的一种正视结构示意图。

图7是本发明实施例2的一种截面结构示意图。

图8是本发明的一种光场输入原理示意图。

图9是本发明的一种光场输出原理示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：一种集成型一分16路光分路器及其制备方法，参加图1、图2、图3、图4所示，包括：衬底层(23)；在衬底层的上表面设有厚度为10微米的下包层(24)；在下包层的上表面设有厚度为3微米的一号夹包层(1)；在一号夹包层上设有长为340微米、宽为36微米的一号矩形凹槽，并且一号矩形凹槽的槽底落在下包层的上表面上；图1中的L表述耦合波导的长度为340微米。在一号矩形凹槽内设有一号矩形干涉波导(12)，并且一号矩形干涉波导的上表面与一号夹包层的上表面在同一个水平面上，一号矩形干涉波导的折射率比下包层的折射率大1.02-1.1倍；在一号矩形干涉波导的上表面以及一号夹包层的上表面上设有厚度为3微米的二号夹包层(2)；在二号夹包层上设有二号矩形凹槽，并且二号矩形凹槽的槽底落在一号矩形干涉波导的上表面上，二号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在二号矩形凹槽右侧的二号夹包层 上分别设有与二号矩形凹槽相通的一号输出矩形凹槽、二号输出矩形凹槽、三号输出矩形凹槽和四号输出矩形凹槽，并且一号输出矩形凹槽、二号输出矩形凹槽、三号输出矩形凹槽和四号输出矩形凹槽的宽度和深度均与二号夹包层的厚度相等；其中：一号输出矩形凹槽与二号输出矩形凹槽间隔6微米，二号输出矩形凹槽与三号输出矩形凹槽间隔6微米，三号输出矩形凹槽与四号输出矩形凹槽间隔6微米，二号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平间隔距离为3微米；在二号矩形凹槽、一号输出矩形凹槽、二号输出矩形凹槽、三号输出矩形凹槽和四号输出矩形凹槽内分别对应一体成型设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的二号矩形干涉波导(13)、一号输出波导(28)、二号输出波导(29)、三号输出波导(30)和四号输出波导(31)，并且二号矩形干涉波导、一号输出波导、二号输出波导、三号输出波导和四号输出波导的上表面均与二号夹包层的上表面在同一个水平面上；在二号矩形干涉波导、一号输出波导、二号输出波导、三号输出波导和四号输出波导的上表面以及二号夹包层的上表面上设有厚度为6微米的三号夹包层(3)；在三号夹包层上设有三号矩形凹槽，并且三号矩形凹槽的槽底落在二号矩形干涉波导的上表面上，三号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在三号矩形凹槽内设有三号矩形干涉波导(14)，并且三号矩形干涉波导的上表面与三号夹包层的上表面在同一个水平面上，三号矩形干涉波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；在三号矩形干涉波导的上表面以及三号夹包层的上表面上设有厚度3微米的四号夹包层(4)；在四号夹包层上设有四号矩形凹槽，并且四号矩形凹槽的槽底落在三号矩形干涉波导的上表面上，四号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在四号矩形凹槽右侧的四号夹包层上分别设有与四号矩形凹槽相通的五号输出矩形凹槽、六号输出矩形凹槽、七号输出矩形凹槽和 八号输出矩形凹槽，并且五号输出矩形凹槽、六号输出矩形凹槽、七号输出矩形凹槽和八号输出矩形凹槽的宽度和深度均与四号夹包层的厚度相等；其中：五号输出矩形凹槽与六号输出矩形凹槽间隔6微米，六号输出矩形凹槽与七号输出矩形凹槽间隔6微米，七号输出矩形凹槽与八号输出矩形凹槽间隔6微米，五号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平间隔距离为3微米；在四号矩形凹槽、五号输出矩形凹槽、六号输出矩形凹槽、七号输出矩形凹槽和八号输出矩形凹槽内分别对应一体成型设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的四号矩形干涉波导(15)、五号输出波导(32)、六号输出波导(33)、七号输出波导(34)和八号输出波导(35)，并且四号矩形干涉波导、五号输出波导、六号输出波导、七号输出波导和八号输出波导的上表面均与四号夹包层的上表面在同一个水平面上；在四号矩形干涉波导、五号输出波导、六号输出波导、七号输出波导和八号输出波导的上表面以及四号夹包层的上表面上设有厚度为1.5微米的五号夹包层(5)；在五号夹包层上设有五号矩形凹槽，并且五号矩形凹槽的槽底落在四号矩形干涉波导的上表面上，五号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在五号矩形凹槽内设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的五号矩形干涉波导(16)，并且五号矩形干涉波导的上表面与五号夹包层的上表面在同一个水平面上；在五号矩形干涉波导的上表面以及五号夹包层的上表面上设有厚度为3微米的六号夹包层(6)；在六号夹包层上设有六号矩形凹槽，并且六号矩形凹槽的槽底落在五号矩形干涉波导的上表面上，六号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在六号矩形凹槽左侧的六号夹包层上设有与六号矩形凹槽相通的输入矩形凹槽，并且输入矩形凹槽的槽心线到一号矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平距离为18微米，输入矩形凹槽的宽度和深度均与六号夹包层的厚度相等；在六号矩形凹槽和输入矩 形凹槽内分别对应一体成型设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的六号矩形干涉波导(17)和输入波导(26)，并且六号矩形干涉波导和输入波导的上表面均与六号夹包层的上表面在同一个水平面上；在六号矩形干涉波导和输入波导的上表面以及六号夹包层的上表面上设有厚度1.5微米的七号夹包层(7)；在七号夹包层上设有七号矩形凹槽，并且七号矩形凹槽的槽底落在六号矩形干涉波导的上表面上，七号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在七号矩形凹槽内设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的七号矩形干涉波导(18)，并且七号矩形干涉波导的上表面与七号夹包层的上表面在同一个水平面上；在七号矩形干涉波导的上表面以及七号夹包层的上表面上设有厚度3微米的八号夹包层(8)；在八号夹包层上设有八号矩形凹槽，并且八号矩形凹槽的槽底落在七号矩形干涉波导的上表面上，八号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在八号矩形凹槽右侧的八号夹包层上分别设有与八号矩形凹槽相通的九号输出矩形凹槽、十号输出矩形凹槽、十一号输出矩形凹槽和十二号输出矩形凹槽，并且九号输出矩形凹槽、十号输出矩形凹槽、十一号输出矩形凹槽和十二号输出矩形凹槽的宽度和深度均与八号夹包层的厚度相等；其中：九号输出矩形凹槽与十号输出矩形凹槽间隔6微米，十号输出矩形凹槽与十一号输出矩形凹槽间隔6微米，十一号输出矩形凹槽与十二号输出矩形凹槽间隔6微米，八号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平距离为3微米；在八号矩形凹槽、九号输出矩形凹槽、十号输出矩形凹槽、十一号输出矩形凹槽和十二号输出矩形凹槽内分别对应一体成型设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的八号矩形干涉波导(19)、九号输出波导(36)、十号输出波导(37)、十一号输出波导(38)和十二号输出波导(39)，并且八号矩形干涉波导、九号输出波导、十号输出波导、十一号输出波导和十二号输出波 导的上表面均与八号夹包层的上表面在同一个水平面上；在八号矩形干涉波导、九号输出波导、十号输出波导、十一号输出波导和十二号输出波导的上表面以及八号夹包层的上表面上设有厚度为6微米的九号夹包层(9)；在九号夹包层上设有九号矩形凹槽，并且九号矩形凹槽的槽底落在八号矩形干涉波导的上表面上，九号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在九号矩形凹槽内设有九号矩形干涉波导(20)，并且九号矩形干涉波导的上表面与九号夹包层的上表面在同一个水平面上，九号矩形干涉波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；在九号矩形干涉波导的上表面以及九号夹包层的上表面上设有厚度为3微米的十号夹包层(10)；在十号夹包层上设有十号矩形凹槽，并且十号矩形凹槽的槽底落在九号矩形干涉波导的上表面上，十号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在十号矩形凹槽右侧的十号夹包层上分别设有与十号矩形凹槽相通的十三号输出矩形凹槽、十四号输出矩形凹槽、十五号输出矩形凹槽和十六号输出矩形凹槽，并且十三号输出矩形凹槽、十四号输出矩形凹槽、十五号输出矩形凹槽和十六号输出矩形凹槽的宽度和深度均与十号夹包层的厚度相等；其中：十三号输出矩形凹槽与十四号输出矩形凹槽间隔6微米，十四号输出矩形凹槽与十五号输出矩形凹槽间隔6微米，十五号输出矩形凹槽与十六号输出矩形凹槽间隔6微米，十三号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平间隔距离为3微米；在十号矩形凹槽、十三号输出矩形凹槽、十四号输出矩形凹槽、十五号输出矩形凹槽和十六号输出矩形凹槽内分别对应一体成型设有折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的十号矩形干涉波导(21)、十三号输出波导(40)、十四号输出波导(41)、十五号输出波导(42)和十六号输出波导(43)，并且十号矩形干涉波导、十三号输出波导、十四号输出波导、十五号输出波导和十六号输出波导的上表面均与十号夹包层 的上表面在同一个水平面上；在十号矩形干涉波导、十三号输出波导、十四号输出波导、十五号输出波导和十六号输出波导的上表面以及十号夹包层的上表面上设有厚度为3微米的十一号夹包层(11)；在十一号夹包层上设有十一号矩形凹槽，并且十一号矩形凹槽的槽底落在十号矩形干涉波导的上表面上，十一号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；在十一号矩形凹槽内设有十一号矩形干涉波导(22)，并且十一号矩形干涉波导的上表面与十一号夹包层的上表面在同一个水平面上，十一号矩形干涉波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；在十一号方形干涉波导的上表面以及十一号夹包层的上表面上设有厚度为20微米的上包层(25)；一号夹包层的折射率、二号夹包层的折射率、三号夹包层的折射率、四号夹包层的折射率、五号夹包层的折射率、六号夹包层的折射率、七号夹包层的折射率、八号夹包层的折射率、九号夹包层的折射率、十号夹包层的折射率和十一号夹包层的折射率分别等于下包层的折射率；切割出输入波导的信号光输入端和各输出波导的信号光输出端，并用贴盖板封装。

实施例1的集成型一分16路光分路器的制备方法，包括如下步骤：

步骤一，制作衬底层(23)；

步骤二，在衬底层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为10微米的下包层(24)；

步骤三，在下包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为3微米的一号夹包层(1)，并且一号夹包层的折射率等于下包层的折射率；

步骤四，对一号夹包层进行光刻和刻蚀得到长为340微米、宽为36微米的一号矩形凹槽，并且一号矩形凹槽的槽底落在下包层的上表面上；

步骤五，在一号矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积制作出一 号矩形干涉波导(12)，并且一号矩形干涉波导的上表面与一号夹包层的上表面在同一个水平面上，一号矩形干涉波导的折射率比下包层的折射率大1.02-1.1倍；

步骤六，在一号矩形干涉波导的上表面以及一号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为3微米的二号夹包层(2)，并且二号夹包层的折射率等于下包层的折射率；

步骤七，对二号夹包层进行光刻和刻蚀得到二号矩形凹槽，并且二号矩形凹槽的槽底落在一号矩形干涉波导的上表面上，二号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；

对二号矩形凹槽右侧的二号夹包层进行光刻和刻蚀分别得到与二号矩形凹槽相通的一号输出矩形凹槽、二号输出矩形凹槽、三号输出矩形凹槽和四号输出矩形凹槽，并且一号输出矩形凹槽、二号输出矩形凹槽、三号输出矩形凹槽和四号输出矩形凹槽的宽度和深度均与二号夹包层的厚度相等；

其中：一号输出矩形凹槽与二号输出矩形凹槽间隔6微米，二号输出矩形凹槽与三号输出矩形凹槽间隔6微米，三号输出矩形凹槽与四号输出矩形凹槽间隔6微米，二号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平间隔距离为3微米；

步骤八，同时在二号矩形凹槽、一号输出矩形凹槽、二号输出矩形凹槽、三号输出矩形凹槽和四号输出矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积一体制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的二号矩形干涉波导

(13)、一号输出波导(28)、二号输出波导(29)、三号输出波导(30)和四号输出波导(31)，并且二号矩形干涉波导、一号输出波导、二号输出波导、三号输出波导和四号输出波导的上表面均与二号夹包层的上表面在同一个水平面上；

步骤九，在二号矩形干涉波导、一号输出波导、二号输出波导、三号输出波导和四号输出波导的上表面以及二号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为6微米的三号夹包层(3)，并且三号夹包层的折射率等于下包层的折射率；

步骤十，对三号夹包层进行光刻和刻蚀得到三号矩形凹槽，并且三号矩形凹槽的槽底落在二号矩形干涉波导的上表面上，三号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；

步骤十一，在三号矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积制作出三号矩形干涉波导(14)，并且三号矩形干涉波导的上表面与三号夹包层的上表面在同一个水平面上，三号矩形干涉波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；

步骤十二，在三号矩形干涉波导的上表面以及三号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度3微米的四号夹包层(4)，并且四号夹包层的折射率等于下包层的折射率；

步骤十三，对四号夹包层进行光刻和刻蚀得到四号矩形凹槽，并且四号矩形凹槽的槽底落在三号矩形干涉波导的上表面上，四号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；

对四号矩形凹槽右侧的四号夹包层进行光刻和刻蚀分别得到与四号矩形凹槽相通的五号输出矩形凹槽、六号输出矩形凹槽、七号输出矩形凹槽和八号输出矩形凹槽，并且五号输出矩形凹槽、六号输出矩形凹槽、七号输出矩形凹槽和八号输出矩形凹槽的宽度和深度均与四号夹包层的厚度相等；

其中：五号输出矩形凹槽与六号输出矩形凹槽间隔6微米，六号输出矩形凹槽与七号输出矩形凹槽间隔6微米，七号输出矩形凹槽与八号输出矩形凹槽 间隔6微米，五号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平间隔距离为3微米；

步骤十四，同时在四号矩形凹槽、五号输出矩形凹槽、六号输出矩形凹槽、七号输出矩形凹槽和八号输出矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积一体制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的四号矩形干涉波导(15)、五号输出波导(32)、六号输出波导(33)、七号输出波导(34)和八号输出波导(35)，并且四号矩形干涉波导、五号输出波导、六号输出波导、七号输出波导和八号输出波导的上表面均与四号夹包层的上表面在同一个水平面上；

步骤十五，在四号矩形干涉波导、五号输出波导、六号输出波导、七号输出波导和八号输出波导的上表面以及四号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为1.5微米的五号夹包层(5)，并且五号夹包层的折射率等于下包层的折射率；

步骤十六，对五号夹包层进行光刻和刻蚀得到五号矩形凹槽，并且五号矩形凹槽的槽底落在四号矩形干涉波导的上表面上，五号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；

步骤十七，在五号矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的五号矩形干涉波导(16)，并且五号矩形干涉波导的上表面与五号夹包层的上表面在同一个水平面上；

步骤十八，在五号矩形干涉波导的上表面以及五号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为3微米的六号夹包层(6)，并且六号夹包层的折射率等于下包层的折射率；

步骤十九，对六号夹包层进行光刻和刻蚀得到六号矩形凹槽，并且六号矩形凹槽的槽底落在五号矩形干涉波导的上表面上，六号矩形凹槽的正投影与一 号矩形凹槽的正投影重合；

对六号矩形凹槽左侧的六号夹包层进行光刻和刻蚀得到与六号矩形凹槽相通的输入矩形凹槽，并且输入矩形凹槽的槽心线到一号矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平距离为18微米，输入矩形凹槽的宽度和深度均与六号夹包层的厚度相等；

步骤二十，同时在六号矩形凹槽和输入矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积一体制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的六号矩形干涉波导(17)和输入波导(26)，并且六号矩形干涉波导和输入波导的上表面均与六号夹包层的上表面在同一个水平面上；

步骤二十一，在六号矩形干涉波导和输入波导的上表面以及六号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度1.5微米的七号夹包层(7)，并且七号夹包层的折射率等于下包层的折射率；

步骤二十二，对七号夹包层进行光刻和刻蚀得到七号矩形凹槽，并且七号矩形凹槽的槽底落在六号矩形干涉波导的上表面上，七号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；

步骤二十三，在七号矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的七号矩形干涉波导(18)，并且七号矩形干涉波导的上表面与七号夹包层的上表面在同一个水平面上；

步骤二十四，在七号矩形干涉波导的上表面以及七号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度3微米的八号夹包层(8)，并且八号夹包层的折射率等于下包层的折射率；

步骤二十五，对八号夹包层进行光刻和刻蚀得到八号矩形凹槽，并且八号矩形凹槽的槽底落在七号矩形干涉波导的上表面上，八号矩形凹槽的正投影与 一号矩形凹槽的正投影重合；

对八号矩形凹槽右侧的八号夹包层进行光刻和刻蚀分别得到与八号矩形凹槽相通的九号输出矩形凹槽、十号输出矩形凹槽、十一号输出矩形凹槽和十二号输出矩形凹槽，并且九号输出矩形凹槽、十号输出矩形凹槽、十一号输出矩形凹槽和十二号输出矩形凹槽的宽度和深度均与八号夹包层的厚度相等；

其中：九号输出矩形凹槽与十号输出矩形凹槽间隔6微米，十号输出矩形凹槽与十一号输出矩形凹槽间隔6微米，十一号输出矩形凹槽与十二号输出矩形凹槽间隔6微米，八号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平距离为3微米；

步骤二十六，同时在八号矩形凹槽、九号输出矩形凹槽、十号输出矩形凹槽、十一号输出矩形凹槽和十二号输出矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积一体制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的八号矩形干涉波导(19)、九号输出波导(36)、十号输出波导(37)、十一号输出波导(38)和十二号输出波导(39)，并且八号矩形干涉波导、九号输出波导、十号输出波导、十一号输出波导和十二号输出波导的上表面均与八号夹包层的上表面在同一个水平面上；

步骤二十七，在八号矩形干涉波导、九号输出波导、十号输出波导、十一号输出波导和十二号输出波导的上表面以及八号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为6微米的九号夹包层(9)，并且九号夹包层的折射率等于下包层的折射率；

步骤二十八，对九号夹包层进行光刻和刻蚀得到九号矩形凹槽，并且九号矩形凹槽的槽底落在八号矩形干涉波导的上表面上，九号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；

步骤二十三九，在九号矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积制作出九号矩形干涉波导(20)，并且九号矩形干涉波导的上表面与九号夹包层的上表面在同一个水平面上，九号矩形干涉波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；

步骤三十，在九号矩形干涉波导的上表面以及九号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为3微米的十号夹包层(10)，并且十号夹包层的折射率等于下包层的折射率；

步骤三十一，对十号夹包层进行光刻和刻蚀得到十号矩形凹槽，并且十号矩形凹槽的槽底落在九号矩形干涉波导的上表面上，十号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；

对十号矩形凹槽右侧的十号夹包层进行光刻和刻蚀分别得到与十号矩形凹槽相通的十三号输出矩形凹槽、十四号输出矩形凹槽、十五号输出矩形凹槽和十六号输出矩形凹槽，并且十三号输出矩形凹槽、十四号输出矩形凹槽、十五号输出矩形凹槽和十六号输出矩形凹槽的宽度和深度均与十号夹包层的厚度相等；

其中：十三号输出矩形凹槽与十四号输出矩形凹槽间隔6微米，十四号输出矩形凹槽与十五号输出矩形凹槽间隔6微米，十五号输出矩形凹槽与十六号输出矩形凹槽间隔6微米，十三号矩形凹槽前侧壁竖直平面到一号输出矩形凹槽前侧壁竖直平面的水平间隔距离为3微米；

步骤三十二，同时在十号矩形凹槽、十三号输出矩形凹槽、十四号输出矩形凹槽、十五号输出矩形凹槽和十六号输出矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积一体制作出折射率与一号矩形干涉波导折射率相等的十号矩形干涉波导(21)、十三号输出波导(40)、十四号输出波导(41)、十五号输出波导(42) 和十六号输出波(43)导，并且十号矩形干涉波导、十三号输出波导、十四号输出波导、十五号输出波导和十六号输出波导的上表面均与十号夹包层的上表面在同一个水平面上；

步骤三十三，在十号矩形干涉波导、十三号输出波导、十四号输出波导、十五号输出波导和十六号输出波导的上表面以及十号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为3微米的十一号夹包层(11)，并且十一号夹包层的折射率等于下包层的折射率；

步骤三十四，对十一号夹包层进行光刻和刻蚀得到十一号矩形凹槽，并且十一号矩形凹槽的槽底落在十号矩形干涉波导的上表面上，十一号矩形凹槽的正投影与一号矩形凹槽的正投影重合；

步骤三十五，在十一号矩形凹槽内通过CVD方法和＼或刻蚀技术填满沉积制作出十一号矩形干涉波导(22)，并且十一号矩形干涉波导的上表面与十一号夹包层的上表面在同一个水平面上，十一号矩形干涉波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；

步骤三十六，在十一号方形干涉波导的上表面以及十一号夹包层的上表面，通过CVD方法沉积制作厚度为20微米的上包层(25)，并且上包层的折射率等于下包层的折射率；

步骤三十七，切割出输入波导的信号光输入端和各输出波导的信号光输出端，然后通过封装技术进行贴盖板封装。

在实施例1中，参见图8、图9所示，一束输入信号光(53)在耦合波导的耦合光场(52)内发生多模干涉耦合，使信号光能迅速沿着其传输方向的横切面方向均匀的分散开，形成均匀分布的多路输出信号光(54)，从而增大信号光输出接口的面积，进而实现信号光在分光区长度较短的尺寸内实现一路对多 路信号光分光。在实施例1中，一号至十一号方形干涉波导共同构成一个信号光的耦合波导(27)。参见图2、图3、图4所示，信号光从输入波导区域(A)进入到耦合区域(B)中，信号光在耦合区域(B)中发生的多模干涉耦合，然后变成多路从输出波导区域(C)输出。本实施例共1路信号光输入，16路信号光输出。由于按照实施例1制作完成后所形成的耦合波导为长340微米，宽和高都分别为36微米的长方体状，信号光在耦合波导内发生的多模干涉耦合是在一个立体空间进行的，使得信号光在耦合波导的立体空间中耦合，让信号光能迅速沿着其传输方向的横切面方向均匀的分散开，从而增大了耦合波导输出端上信号光输出接口的面积。在耦合波导中，信号光在耦合波导的耦合光场内发生多模干涉耦合，多个波导互相干涉，并沿着波导的传播方向前进。在周期性的间隔处会出现输入信号光的一个或多个复制的映像，这就是所谓的“自映像现象”。通过“自映像现象”，让信号光朝其输出方向的纵向方向分散开，相当于增大了信号光输出接口的的横切面面积。这样，在信号光输出接口端的横切面上就能够连接若干个输出波导光路。并且信号光在340微米的传输距离内，其耦合度就能满足1分16路的信号光分光要求，信号光在耦合波导内分光放大迅速，分光距离短，占用空间小，分光质量稳定可靠。图8和图9中的X表示耦合光场的横向宽度，Y表示耦合光场的纵向宽度，单位均为微米。信号光在耦合光场内耦合的结果使得这束信号光占据了整个耦合光场的切面，在光往前传输的过程中，信号光就占据了整个耦合波导空间，进而实现信号光的多路输出。

其中：图1、图2、图4、图5、图6和图7中的M表示耦合波导的宽度，N表示耦合波导的高度，L均表示耦合波导的长度，单位都为微米，并且M=N。

实施例2：

参见图7所示，实施例2是在实施例1的基础上增加一号至八号优化矩形调节波导，其它结构与实施例一相同，不同在于：分别在一号矩形干涉波导前下方和后下方的一号夹包层内水平设有长为5.8微米、宽为2微米、高为2微米的一号优化矩形调节波导(44)和二号优化矩形调节波导(45)，一号矩形干涉波导分别与一号优化矩形调节波导和二号优化矩形调节波导间隔0.8微米，一号优化矩形调节波导和二号优化矩形调节波导间隔30微米，一号优化矩形调节波导的折射率等于二号优化矩形调节波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率，一号优化矩形调节波导和二优化矩形调节波导布置在一号矩形干涉波导的左端和右端之间；分别在一号矩形干涉波导前方和后方的一号夹包层内竖直向下设有高为3.8微米、宽为2微米、厚为2微米的三号优化矩形调节波导(46)和四号优化矩形调节波导(47)，并且一号矩形干涉波导分别与三号优化矩形调节波导和四号优化矩形调节波导间隔0.8微米，三号优化矩形调节波导的底端落在一号优化矩形调节波导的上表面上，四号优化矩形调节波导的底端落在二号优化矩形调节波导的上表面上，三号优化矩形调节波导的折射率等于四号优化矩形调节波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；分别在十一号矩形干涉波导前方和后方的十一号夹包层内竖直向下设有高为3.8微米、宽为2微米、厚为2微米的五号优化矩形调节波导(48)和六号优化矩形调节波导(49)，并且十一号矩形干涉波导分别与五号优化矩形调节波导和六号优化矩形调节波导间隔0.8微米，五号优化矩形调节波导的底端与十一号矩形干涉波导的底端在同一个水平面上，五号优化矩形调节波导的折射率等于六号优化矩形调节波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；分别在十一号矩形干涉波导前上方和后上方的九号夹包层内水平设有长为5.8微米、宽为2微米、高为2微米的七号优化矩形调节波导(50)和八号优化矩形调节波导(51)， 十一号矩形干涉波导分别与七号优化矩形调节波导和八号优化矩形调节波导间隔0.8微米，七号优化矩形调节波导和八号优化矩形调节波导的轴心线在同一条直线上，七号优化矩形调节波导和八号优化矩形调节波导间隔30微米，七号优化矩形调节波导的折射率等于八号优化矩形调节波导的折射率等于一号矩形干涉波导的折射率；一号优化矩形调节波导的中心线、二号优化矩形调节波导的中心线、三号优化矩形调节波导的中心线、四号优化矩形调节波导的中心线、五号优化矩形调节波导的中心线、六号优化矩形调节波导的中心线、七号优化矩形调节波导的中心线和八号优化矩形调节波导的中心线在同一个竖直平面内。

实施例2中的一号至号优化矩形调节波导是对称布置的。由于一号至十一号方形干涉波导所形成的耦合波导是长方体状，会导致布置在耦合波导输出面离四个转角最近的四个输出口的信号光强度弱，由于离转角最近的输出口离输入信号光的中心线距离最远，导致离这四个转角最近的输出口信号光强度弱。实施例2采用在长方体形状的耦合波导侧面与侧面交汇处分别设置一号至八号优化矩形调节波导是对称布置，就能够把信号光均匀快速的耦合到离四个转角最近的四个输出口处，让这四个输出口输出稳定可靠的信号光。并且能够实现信号光耦合强度的调节。一号至八号优化矩形调节波导让信号光发生耦合，耦合的结果是，增强了信号光的耦合度，更能够使信号光在较短的传输距离上达到多路分光目的，更能够缩短耦合波导的长度。在制造时，根据多路分光要求自行对耦合波导段的长度进行设计。实施例2稳定性好，制作简单，成本低。

上面结合附图描述了本发明的实施方式，但实现时不受上述实施例限制，本领域普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变化或修改。