专利名称：一种适用于多网融合的平面光波导分路器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光波导分路器，尤其是一种可解决三网合一时多家运营商共用一 个光节点的难题，使得多家运营商可以同时使用一个光节点的适用于多网融合的平面光波 导分路器。
背景技术：
平面光波导(PLC)分路器是采用集成光学技术生产的光线分路器，作为光纤到户 网络中的核心光器件，然而，目前普遍使用的平面光波导分路器通常只能实现从局端到用 户的IXN连接；无法直接与多个运营商网络或多个子网络连接。如果需要与4种不同运营 商网络或多个子网络连接，则必须借助其他器件，大大增加建设成本、安装空间增大，且无 法有效保证连接可靠性；因此与网络连接链路出现问题时，容易导致所有终端无法与网络 连接而中断网络的问题，网络的稳定性较低；另外，用户可以获得的网络资源受限，限制了 光纤到户的普及。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能同时直接将4种不同的运营商网络与多个子网络 连接的器件，解决以往平面光波导分路器无法直接与多个运营商网络或多个子网络连接的 难题。本发明的技术方案是一种适用于多网融合的平面光波导分路器，包括光波导芯片基板，光波导芯片基 板上设有二氧化硅层，所述二氧化硅层上设有星型结构的光波导传输线路，所述星型结构 的光波导传输线路包括第一局端Y分支、第二局端Y分支、第一用户端Y分支、第二用户端Y 分支、连接第一局端Y分支的第一局端Y分支节点与第一用户端Y分支的第一用户端Y分 支节点的第一波导光路、连接第一局端Y分支的第一局端Y分支节点与第二用户端Y分支 的第二用户端Y分支节点的第二波导光路、连接第二局端Y分支的第二局端Y分支节点与 第一用户端Y分支的第一用户端Y分支节点的第三波导光路以及连接第二局端Y分支的第 二局端Y分支节点与第二用户端Y分支的第二用户端Y分支节点的第四波导光路；光波导 芯片基板设置在硅片基板上，上述各Y分支的每路波导支路各自与一设置在硅片基板上的 V型槽——对应。还包括与第一用户端Y分支的第一路波导支路连接的第一子Y分支，第一子Y分 支的两路波导支路各自与一设置在硅片基板上的V型槽对应。还包括与第一用户端Y分支的第二路波导支路连接的第二子Y分支，第二子Y分 支的两路波导支路各自与一设置在硅片基板上的V型槽对应。还包括与第二用户端Y分支的第一路波导支路连接的第三子Y分支，第三子Y分 支的两路波导支路各自与一设置在硅片基板上的V型槽对应。还包括与第二用户端Y分支的第二路波导支路连接的第四子Y分支，第四子Y分支的两路波导支路各自与一设置在硅片基板上的V型槽对应。所述第一用户端Y分支的波导支路上连接一个或多个子Y分支；第二用户端Y分支的波导支路上连接一个或多个子Y分支；硅片基板上位于第一用户端Y分支和第二用户 端Y分支一侧的与Y分支或子Y分支对应的V型槽的数量为偶数个。所述V型槽内设有光纤束。所述硅片基板置于管壳中，管壳两端设有保护套。本发明的有益效果是本发明的平面光波导分路器是一种4XN型平面光波导分路器，解决了三网合一 时多家运营商共用一个光节点的难题，使得多家运营商可以同时使用一个光节点，降低网 络建设成本，同时给用户提供更多的网络资源选择。本发明的平面光波导分路器能直接连接4种不同运营商网络或多个子网络，因此 不需要借助其他器件，所以具有建设成本低、安装空间要求更小、可靠性更高的优点；因为 同时与4个不同的网络连接，解决了之前平面光波导分路器因与网络连接链路出现问题 时，造成所有终端无法与网络连接而中断网络的问题，增强网络的稳定性；因为同时与4个 不同的网络连接，使得用户可以直接与不同运营商网络进行连接，用户可以获得更多的网 络资源，增加用户网络资源的选择性。
图1是本发明的整体结构示意图。图2是本发明的4X4星型平面光波导分路器波导示意图。图3是本发明的4X8星型平面光波导分路器波导示意图。图中1为第一局端Y分支、10为第一局端Y分支节点、13为第一波导光路、14为 第二波导光路、2为第二局端Y分支、20为第二局端Y分支节点、23为第三波导光路、24为 第四波导光路、3为第一用户端Y分支、30为第一用户端Y分支节点、301为第一子Y分支、 302为第二子Y分支、4为第二用户端Y分支、40为第二用户端Y分支节点、401为第三子Y 分支、402为第四子Y分支、5为光波导芯片基板、6为硅片基板、7为V型槽、8为光纤束、9 为管壳、10为保护套。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步描述实施例一。如图1、图2，一种适用于多网融合的平面光波导分路器，包括光波导芯片基板5， 光波导芯片基板5上设有二氧化硅层，二氧化硅层上设有星型结构的光波导传输线路，所 述星型结构的光波导传输线路包括第一局端Y分支1、第二局端Y分支2、第一用户端Y分 支3、第二用户端Y分支4、连接第一局端Y分支1的第一局端Y分支节点10与第一用户端 Y分支3的第一用户端Y分支节点30的第一波导光路13、连接第一局端Y分支1的第一局 端Y分支节点10与第二用户端Y分支4的第二用户端Y分支节点40的第二波导光路14、 连接第二局端Y分支2的第二局端Y分支节点20与第一用户端Y分支3的第一用户端Y 分支节点30的第三波导光路23以及连接第二局端Y分支2的第二局端Y分支节点20与第二用户端Y分支4的第二用户端Y分支节点40的第四波导光路24 ；光波导芯片基板5设置在硅片基板6上，上述各Y分支的每路波导支路各自与一设置在硅片基板6上的V型槽 7--对应。实施例二。如图3，为本发明的4X8星型平面光波导分路器波导示意图。该结构的平面光波 导分路器还包括与第一用户端Y分支3的第一路波导支路连接的第一子Y分支301，第一子 Y分支301的两路波导支路各自与一设置在硅片基板6上的V型槽7对应；还包括与第一 用户端Y分支3的第二路波导支路连接的第二子Y分支302，第二子Y分支302的两路波导 支路各自与一设置在硅片基板6上的V型槽7对应；还包括与第二用户端Y分支4的第一 路波导支路连接的第三子Y分支401，第三子Y分支401的两路波导支路各自与一设置在硅 片基板6上的V型槽7对应。；还包括与第二用户端Y分支4的第二路波导支路连接的第四 子Y分支402，第四子Y分支402的两路波导支路各自与一设置在硅片基板6上的V型槽7 对应。另外，当本发明的平面光波导分路器扩展至4XN星型结构形式时，其第一用户端 Y分支3的波导支路上连接一个或多个子Y分支；第二用户端Y分支4的波导支路上连接 一个或多个子Y分支；硅片基板6上位于第一用户端Y分支3和第二用户端Y分支4 一侧 的与Y分支或子Y分支对应的V型槽7的数量为偶数个。上述实施方案中，V型槽7内设有光纤束8。硅片基板6置于管壳9中，管壳9两 端设有保护套10。第一局端Y分支1与第一用户端Y分支3、第二局端Y分支2与第二用 户端Y分支4对对称设置。本发明的制作工艺如下1、芯片制作在晶圆硅材质的光波导芯片基板5上沉积一层二氧化硅，通过光刻 的方法，在二氧化硅上形成一种星型结构的光波导传输线路。2、芯片封装在有星型结构光波导的二氧化硅的表面上加一层玻璃盖板，用胶水 固定。3、V型槽7制作根据实际需要，在硅片基板6上进行光刻，制作出N个V型槽7， 当N彡4时，V型槽的中心间距为250微米，V型槽7夹角为60度，当N > 4时，V型槽7的 中心间距为127微米，V型槽夹角为60度。在使用前对V型槽进行清洗处理。4、FA组装将前端去除涂覆层的光纤8放入V型槽7内，然后在光纤8上面放上 一层玻璃片，压住玻璃片后用胶固定，为了增大回波损耗，将光纤8阵列研磨出8度角。5、耦合将光纤阵列与芯片对准，然后用UV胶粘合，采用紫外线照射固定。6、封装将耦合好的分路器两端加上橡胶材质的保护套10，外层加不锈钢管壳9 进行保护封装。
权利要求
一种适用于多网融合的平面光波导分路器，包括光波导芯片基板(5)，光波导芯片基板(5)上设有二氧化硅层，其特征是所述二氧化硅层上设有星型结构的光波导传输线路，所述星型结构的光波导传输线路包括第一局端Y分支(1)、第二局端Y分支(2)、第一用户端Y分支(3)、第二用户端Y分支(4)、连接第一局端Y分支(1)的第一局端Y分支节点(10)与第一用户端Y分支(3)的第一用户端Y分支节点(30)的第一波导光路(13)、连接第一局端Y分支(1)的第一局端Y分支节点(10)与第二用户端Y分支(4)的第二用户端Y分支节点(40)的第二波导光路(14)、连接第二局端Y分支(2)的第二局端Y分支节点(20)与第一用户端Y分支(3)的第一用户端Y分支节点(30)的第三波导光路(23)以及连接第二局端Y分支(2)的第二局端Y分支节点(20)与第二用户端Y分支(4)的第二用户端Y分支节点(40)的第四波导光路(24)；光波导芯片基板(5)设置在硅片基板(6)上，上述各Y分支的每路波导支路各自与一设置在硅片基板(6)上的V型槽(7)一一对应。
2.根据权利要求1所述的一种适用于多网融合的平面光波导分路器，其特征是还包 括与第一用户端Y分支(3)的第一路波导支路连接的第一子Y分支(301)，第一子Y分支(301)的两路波导支路各自与一设置在硅片基板(6)上的V型槽(7)对应。
3.根据权利要求1所述的一种适用于多网融合的平面光波导分路器，其特征是还包 括与第一用户端Y分支(3)的第二路波导支路连接的第二子Y分支(302)，第二子Y分支(302)的两路波导支路各自与一设置在硅片基板(6)上的V型槽(7)对应。
4.根据权利要求1所述的一种适用于多网融合的平面光波导分路器，其特征是还包 括与第二用户端Y分支(4)的第一路波导支路连接的第三子Y分支(401)，第三子Y分支(401)的两路波导支路各自与一设置在硅片基板(6)上的V型槽(7)对应。
5.根据权利要求1所述的一种适用于多网融合的平面光波导分路器，其特征是还包 括与第二用户端Y分支(4)的第二路波导支路连接的第四子Y分支(402)，第四子Y分支(402)的两路波导支路各自与一设置在硅片基板(6)上的V型槽(7)对应。
6.根据权利要求1所述的一种适用于多网融合的平面光波导分路器，其特征是所述 第一用户端Y分支(3)的波导支路上连接一个或多个子Y分支；第二用户端Y分支(4)的 波导支路上连接一个或多个子Y分支；硅片基板(6)上位于第一用户端Y分支(3)和第二 用户端Y分支(4) 一侧的与Y分支或子Y分支对应的V型槽(7)的数量为偶数个。
7.根据权利要求1至6之一所述的一种适用于多网融合的平面光波导分路器，其特征 是所述V型槽⑵内设有光纤束⑶。
8.根据权利要求1至6之一所述的一种适用于多网融合的平面光波导分路器，其特征 是所述硅片基板(6)置于管壳(9)中，管壳(9)两端设有保护套(10)。
全文摘要
一种适用于多网融合的平面光波导分路器，包括光波导芯片基板(5)，光波导芯片基板(5)上设有二氧化硅层，其特征是所述二氧化硅层上设有星型结构的光波导传输线路，所述星型结构的光波导传输线路包括第一局端Y分支(1)、第二局端Y分支(2)、第一用户端Y分支(3)、第二用户端Y分支(4)、本发明的平面光波导分路器是一种4×N型平面光波导分路器，解决了三网合一时多家运营商共用一个光节点的难题，使得多家运营商可以同时使用一个光节点，降低网络建设成本，同时给用户提供更多的网络资源选择。
文档编号G02B6/125GK101813803SQ20101015000
公开日2010年8月25日 申请日期2010年4月19日 优先权日2010年4月19日
发明者朱顺强, 李文风, 苏坚林 申请人:江苏俊知传感技术有限公司