一种光栅耦合器的制作方法

本技术涉及光学器件，尤其是涉及一种光栅耦合器。

背景技术：

1、光栅耦合器是一种重要的光芯片输入/输出器件，主要与光纤或激光器耦合，可以实现高密度的光互连；如专利cn102253459a提供的一种绝缘体上硅基的波导光栅耦合器及其制备方法，光纤耦合器通常包括衍射光栅部和波导部，光纤或激光器将光照射至衍射光栅部进行光衍射并耦合至波导进行输出，但是由于光衍射产生的高阶模式容易对光耦合产生影响，导致波导输出的谱线抖动，影响后续测试或使用。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种光栅耦合器，以解决上述现有技术存在的问题，能够吸收高阶模式光，提升波导部谱线输出的平滑性。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

3、本实用新型提供一种光栅耦合器，包括耦合器本体和光吸收层，所述耦合器本体包括固定连接的衍射光栅部和波导部，所述衍射光栅部上端面上方用于设置有出光部件；所述衍射光栅部的光栅部相对的两个侧端面外设置有所述光吸收层，所述光吸收层用于吸收所述衍射光栅部的高阶模式光。

4、优选地，所述衍射光栅部的光栅部背离所述波导部的前端面外也设置有所述光吸收层，所述衍射光栅部的光栅部前端面外和侧端面外的所述光吸收层围合连接。

5、优选地，所述波导部沿背离所述衍射光栅部的方向依次包括固定连接的矩形波导、锥形波导和亚微米波导；所述矩形波导与所述衍射光栅部固定连接。

6、优选地，所述衍射光栅部两个侧端面外的所述光吸收层延伸至所述矩形波导的两侧端面外。

7、优选地，所述光吸收层可固定连接于所述衍射光栅部的基底上侧，且所述光吸收层与所述衍射光栅部的光栅部和所述矩形波导端面之间具有间隙。

8、优选地，所述间隙宽度尺寸和所述光吸收层宽度尺寸均为0.8um-2um。

9、优选地，所述光吸收层上电连接有正电极和负电极，所述正电极和所述负电极用于接入外部电路中以使所述光吸收层能够发热。

10、优选地，所述光吸收层设置为n型掺杂波导层。

11、本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

12、本实用新型提供的光栅耦合器，使用过程中外部光进入，衍射光栅部上方的出光部件如光纤或激光器能够传输或发出光线并垂直照射于衍射光栅部上，光线在衍射光栅部上发生衍射导致光栅部两侧可能出现高阶模式光，影响光栅耦合器的光耦合，导致波导部输出的谱线抖动，因此在衍射光栅部的两个侧端面外设置光吸收层，对产生的高阶模式光进行吸收，减少对光耦合的影响，提升波导部输出的谱线的平滑性。

技术特征：

1.一种光栅耦合器，其特征在于：包括耦合器本体(110)和光吸收层(120)，所述耦合器本体(110)包括固定连接的衍射光栅部(111)和波导部(112)，所述衍射光栅部(111)上端面上方用于设置有出光部件；所述衍射光栅部(111)的光栅部相对的两个侧端面外设置有所述光吸收层(120)，所述光吸收层(120)用于吸收所述衍射光栅部(111)的高阶模式光。

2.根据权利要求1所述的光栅耦合器，其特征在于：所述衍射光栅部(111)的光栅部背离所述波导部(112)的前端面外也设置有所述光吸收层(120)，所述衍射光栅部(111)的光栅部前端面外和侧端面外的所述光吸收层(120)围合连接。

3.根据权利要求2所述的光栅耦合器，其特征在于：所述波导部(112)沿背离所述衍射光栅部(111)的方向依次包括固定连接的矩形波导(113)、锥形波导(114)和亚微米波导(115)；所述矩形波导(113)与所述衍射光栅部(111)固定连接。

4.根据权利要求3所述的光栅耦合器，其特征在于：所述衍射光栅部(111)两个侧端面外的所述光吸收层(120)延伸至所述矩形波导(113)的两侧端面外。

5.根据权利要求4所述的光栅耦合器，其特征在于：所述光吸收层(120)可固定连接于所述衍射光栅部(111)的基底上侧，且所述光吸收层(120)与所述衍射光栅部(111)的光栅部和所述矩形波导(113)端面之间具有间隙(130)。

6.根据权利要求5所述的光栅耦合器，其特征在于：所述间隙(130)宽度尺寸和所述光吸收层(120)宽度尺寸均为0.8um-2um。

7.根据权利要求4所述的光栅耦合器，其特征在于：所述光吸收层(120)上电连接有正电极(140)和负电极(150)，所述正电极(140)和所述负电极(150)用于接入外部电路中以使所述光吸收层(120)能够发热。

8.根据权利要求7所述的光栅耦合器，其特征在于：所述光吸收层(120)设置为n型掺杂波导层。

技术总结
本技术公开了一种光栅耦合器，涉及光学器件技术领域，包括耦合器本体和光吸收层，耦合器本体包括固定连接的衍射光栅部和波导部，衍射光栅部上端面上方用于设置有出光部件；衍射光栅部的光栅部相对的两个侧端面外设置有光吸收层，光吸收层用于吸收衍射光栅部的高阶模式光。本技术提供的光栅耦合器，能够吸收高阶模式光，提升波导部谱线输出的平滑性。

技术研发人员：王耀,沈笑寒,汪巧云,杨莉
受保护的技术使用者：苏州熹联光芯微电子科技有限公司
技术研发日：20230830
技术公布日：2024/3/17