分光器件、光芯片以及光通信模块的制作方法

本申请涉及光通信，特别是涉及一种分光器件、光芯片以及光通信模块。

背景技术：

1、当前互联网的发展、海量内容的涌现以及5g网络的部署和应用，对通信速率和通信容量要求日益增高，对光通信模块的性能、成本要求也越来越高。为了节省成本，通常要使用一个激光器为多路并行系统提供光源。

2、如图10、图11所示，传统技术中，光芯片上一路激光器为多路信号提供光源的方案是，先将这一路激光通过边缘耦合器耦合到光芯片上，再通过1级/2级分光器将光源分为2路/4路。这种设计中，分光器具有一定的工作波长范围限制，当进入分光器的光束波长处于该范围内的边缘时会引入较大的损耗。

技术实现思路

1、基于此，本申请实施例提供一种分光器件、光芯片以及光通信模块，以避免使用分光器带来的工作波长范围限制和额外损耗。

2、一种分光器件，用于为多路并行系统提供多路光源，包括：

3、多个边缘耦合结构，各所述边缘耦合结构的第一端共同作用形成的模场与光纤模场匹配，将所述光纤传输的入射光分光而形成多束光源，各所述边缘耦合结构的第二端用于连接多路并行系统，而为所述多路并行系统提供多路所述光源。

4、在其中一个实施例中，多个边缘耦合结构包括第一类耦合结构，所述第一类耦合结构的第二端用于直接连接所述多路并行系统。

5、在其中一个实施例中，多个边缘耦合结构包括第二类耦合结构，相邻两个所述第二类耦合结构之间设有第一合束结构，所述第一合束结构的第一端位于相邻两个所述第二类耦合结构之间，用于将所述相邻两个第二类耦合结构的第二端发射的光源进行合束。

6、在其中一个实施例中，所述第一合束结构的第二端用于连接所述多路并行系统，而为其提供合束后的光源。

7、在其中一个实施例中，所述分光器件还包括第二合束结构，所述第二合束结构的第一端位于相邻两个第一合束结构之间，将所述相邻两个第一合束结构发射的光源进行合束，所述第二合束结构的第二端用于连接所述多路并行系统，而为其提供合束后的光源。

8、在其中一个实施例中，多个边缘耦合结构包括第三类耦合结构，所述第三类耦合结构包括耦合部与合束部，所述耦合部用于与其他边缘耦合结构共同作用形成与光纤模场匹配的模场，所述合束部位于与其相邻的两个边缘耦合结构之间，且对二者发射的光源进行合束，并用于连接所述多路并行系统。

9、在其中一个实施例中，

10、所述边缘耦合结构的数量为偶数个，各所述边缘耦合结构对称排布在所述光纤的纤芯两侧，或者，

11、所述边缘耦合结构的数量为奇数个，其中一个所述边缘耦合结构与所述光纤的纤芯相对设置，其余各所述边缘耦合结构对称排布在所述光纤的纤芯两侧。

12、在其中一个实施例中，各所述边缘耦合结构的形状以及尺寸相同，且平行等间隔排列。

13、一种光芯片，包括：

14、多路并行系统；

15、上述任一项所述的分光器件。

16、一种光通信模块，包括：

17、激光器，用于发射激光；

18、光纤，连接所述激光器，用于传输所述激光器发射的激光；

19、光芯片，包括上述任一项所述的分光器件。

20、上述分光器件、光芯片以及光通信模块，区别于通过一个边缘耦合器对入射光进行耦合，然后再通过分光器进行分光的传统方式，通过各个边缘耦合结构110的第一端共同作用形成的模场与光纤模场匹配，从而在将入射光耦合到光芯片上的同时，将入射光同时分束，从而不再需要分光器，从而避免了使用分光器带来的工作波长范围限制和额外损耗。

技术特征：

1.一种分光器件，用于为多路并行系统提供多路光源，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述分光器件，其特征在于，多个边缘耦合结构包括第一类耦合结构，所述第一类耦合结构的第二端用于直接连接所述多路并行系统。

3.根据权利要求1所述分光器件，其特征在于，多个边缘耦合结构包括第二类耦合结构，相邻两个所述第二类耦合结构之间设有第一合束结构，所述第一合束结构的第一端位于相邻两个所述第二类耦合结构之间，用于将所述相邻两个第二类耦合结构的第二端发射的光源进行合束。

4.根据权利要求3所述分光器件，其特征在于，所述第一合束结构的第二端用于连接所述多路并行系统，而为其提供合束后的光源。

5.根据权利要求3所述分光器件，其特征在于，所述分光器件还包括第二合束结构，所述第二合束结构的第一端位于相邻两个第一合束结构之间，将所述相邻两个第一合束结构发射的光源进行合束，所述第二合束结构的第二端用于连接所述多路并行系统，而为其提供合束后的光源。

6.根据权利要求1所述分光器件，其特征在于，多个边缘耦合结构包括第三类耦合结构，所述第三类耦合结构包括耦合部与合束部，所述耦合部用于与其他边缘耦合结构共同作用形成与光纤模场匹配的模场，所述合束部位于与其相邻的两个边缘耦合结构之间而进行合束，用于连接所述多路并行系统。

7.根据权利要求1所述分光器件，其特征在于，

8.根据权利要求7所述分光器件，其特征在于，各所述边缘耦合结构的形状以及尺寸相同，且平行等间隔排列。

9.一种光芯片，其特征在于，包括：

10.一种光通信模块，其特征在于，包括：

技术总结
本申请涉及一种分光器件、光芯片以及光通信模块。其中，分光器件用于为多路并行系统提供多路光源，包括：多个边缘耦合结构，各所述边缘耦合结构的第一端共同作用形成的模场与光纤模场匹配，将所述光纤传输的入射光分光而形成多束光源，各所述边缘耦合结构的第二端用于连接多路并行系统，而为多个所述多路并行系统提供所述光源。本申请实施例光芯片分光时可以有效避免使用分光器带来的工作波长范围限制和额外损耗。

技术研发人员：吴昊,滕旻,郑学哲
受保护的技术使用者：苏州旭创科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15