[发明专利]波导光栅器件、光波导相控阵、光学扫描及光通信装置

权利要求书

1.一种波导光栅器件，包括基底以及形成在基底上的多个电介质层，所述多个电介质层包括波导芯层，所述波导芯层中形成有光栅，其中所述基底在位于所述光栅正下方的位置上被完全刻蚀掉，以露出所述电介质层，使得所述波导光栅器件在所述光栅的上下两侧形成辐射通道。

2.如权利要求1所述的波导光栅器件，其中，所述多个电介质层相对于所述波导芯层在层数、厚度和折射率上基本上对称。

3.如权利要求1所述的波导光栅器件，其中，所述多个电介质层还包括覆盖在所述波导芯层一侧上的调制层和覆盖在所述波导芯层另一侧上的覆盖层。

4.如权利要求2所述的波导光栅器件，其中，所述调制层与所述覆盖层对于所述波导光栅器件的工作波长具有基本上相同的折射率，并具有相同量级的厚度。

5.如权利要求3所述的波导光栅器件，其中，所述调制层为由LiNbO₃形成的电光相位调制层，并且所述覆盖层为Si₃N₄层。

6.如权利要求1-5中任一项所述的波导光栅器件，其中，所述多个电介质层还包括分别位于所述波导芯层上下两侧的上复合增透膜和下复合增透膜，所述上复合增透膜和下复合增透膜各自由相对于所述波导芯层位于外侧的1/2波长膜和位于内侧的1/4波长膜构成。

7.如权利要求1所述的波导光栅器件，其中，所述多个电介质层依次包括：形成为1/2波长膜的Si₃N₄层、形成为1/4波长膜的SiO₂层、形成为电光调制层的LiNbO₃层、形成为波导芯层的Si层、形成为覆盖层的Si₃N₄层、形成为1/4波长膜的SiO₂层以及形成为1/2波长膜的Si₃N₄层。

8.如权利要求1-7中任一项所述的波导光栅器件，其中，所述光栅通过所述上下侧的辐射通道产生基本上对称的双向辐射。

9.如权利要求1所述的波导光栅器件，其中，所述波导芯层还形成有波导分束装置，所述波导分束装置对称地连接至所述光栅的两端。

10.如权利要求9所述的波导光栅器件，其中，所述波导芯层还形成有反射镜，所述反射镜位于所述光栅的两端，用于在所述波导分束装置与所述光栅之间进行光传输。

11.如权利要求10所述的波导光栅器件，其中，所述反射镜为布拉格反射镜。

12.如权利要求11所述的波导光栅器件，其中，所述布拉格反射镜具有两个或更多不同方向的反射面。

13.如权利要求12所述的波导光栅器件，其中，所述布拉格反射镜具有两个彼此相反的反射面。

14.如权利要求1及9-13中任一项所述的波导光栅器件，其中，所述波导芯层构造为使得所述光栅在其延伸方向上具有对称结构。

15.如权利要求1及9-13中任一项所述的波导光栅器件，其中，所述光栅包括多个刻槽，所述多个刻槽的深度与所述波导芯层的厚度相同。

16.如权利要求1及9-13中任一项所述的波导光栅器件，其中，所述波导芯层形成有多个所述光栅，并且所述多个光栅排列成一维或二维阵列。