[发明专利]一种波导结构中抑制菲涅耳反射的结构

说明书

本发明针对现有技术的局限性，提出了一种波导结构中抑制菲涅耳反射的结构，包括渐变区域、条形区域以及圆弧区域；所述条形区域一端连接所述渐变区域，另一端连接所述圆弧区域；其中，所述渐变区域用于连接波导；所述条形区域的边长大小分别数倍于波导宽度。相较于现有技术，本发明基本上不会受到工艺精度与误差的影响，更易于实现以及制造加工；在这种结构中，光难以从较大的条形区域耦合进入较小的波导中，因而能起到很好的菲涅耳反射抑制效果。

技术领域

本发明涉及光芯片中截断波导的反射抑制技术领域，更具体地，涉及一种波导结构中抑制菲涅耳反射的结构。

背景技术

在集成光芯片上，经常会遇到波导截断的情况，比如在使用到马赫曾德尔干涉仪时，只使用其中一路而不使用另一路，请参阅图1：只使用In1与Out1而In2与Out2直接截断。又如在使用微环谐振腔时，只使用到其中的一个出射端，请参阅图2：从Port1输入光，从Port3输出光，Port2与Port4直接截断。

在图1的情况中，Out2与In2为截断的状态，光由In1入射经过马赫曾德尔干涉仪由Out1和Out2输出，但由于Out2截断，所以Out2的光大部分会散射到空气中，但由于存在菲涅耳反射，部分光会反射回入射端，再由In2反射，部分光会进入Out1，从而影响实验结果。

在图2的情况中，光由Port1入射，由Port3输出光，但由于Port2是截断的，所以会在Port2处有部分光向左反射，然后耦合进入微环，与原先耦合进入微环的光进行相互叠加，并且在Port4端口也会存在反射，导致由Port3输出的谐振峰的曲线为非洛伦兹线型。

现有技术中是在波导截断处添加理论上如图3所示的锥形渐变区域来抑制光的反射；但这种锥形渐变区域的直径比波导本身还要小，由于实际工艺影响，锥形渐变区的尖端不可能无限细，加工会形成如图4所示的形状，导致反射抑制效果不理想。并且，由于加工工艺影响，侧面不是平滑的，会存在凹凸不平的情况，也会影响反射抑制效果。因此，现有技术仍有一定的局限性。

发明内容

针对现有技术的局限，本发明提出一种波导结构中抑制菲涅耳反射的结构，本发明采用的技术方案是：

一种波导结构中抑制菲涅耳反射的结构，包括渐变区域、条形区域以及圆弧区域；所述条形区域一端连接所述渐变区域，另一端连接所述圆弧区域；

其中，所述渐变区域用于连接波导；所述条形区域的边长大小分别数倍于波导宽度。

相较于现有技术，本发明基本上不会受到工艺精度与误差的影响，更易于实现以及制造加工；在这种结构中，光难以从较大的条形区域耦合进入较小的波导中，因而能起到很好的菲涅耳反射抑制效果。

作为一种优选方案，所述圆弧区域的直径大小与所述条形区域的边长大小为同一个量级。

作为一种可选方案，所述条形区域为正方形。

作为一种可选方案，所述条形区域还可以为矩形。

作为一种可选方案，所述条形区域还可以为四边以上的多边形。

作为一种优选方案，所述圆弧区域为半圆形。

作为一种可选方案，所述条形区域的边长大小与波导宽度之间的倍数根据抑制反射的需求设置。

作为一种优选方案，所述条形区域的边长大小与波导宽度之间的倍数为80倍或以上。

作为一种优选方案，所述渐变区域的宽度为波导宽度的2倍，所述渐变区域的长度为波导宽度的4倍；所述条形区域的边长大小与波导宽度之间的倍数为4倍以上。

本发明还提供以下内容：

一种波导结构，其应用如前所述的波导结构中抑制菲涅耳反射的结构抑制菲涅耳反射。

附图说明