[发明专利]光耦合设备和方法

说明书

本公开的实施例涉及光耦合设备和方法。该光耦合设备包括分离层，具有相对的第一表面和第二表面，所述分离层被配置为将在所述第一表面处接收的光分离成第一光束和第二光束，并且在所述分离层内沿着相应的第一路径和第二路径传播所述第一光束和所述第二光束；以及重定向层，面向所述分离层的所述第二表面，所述重定向层包括第一光栅耦合器，所述第一光栅耦合器被配置为将所述重定向层内的所述第一光束重定向为沿第三路径的第三光束，所述重定向层包括第二光栅耦合器，所述第二光栅耦合器配置为将所述重定向层内的所述第二光束重定向为沿第四路径的第四光束，所述第三路径和所述第四路径平行于所述分离层的所述第二表面。

相关申请引用

本申请是国际申请号为PCT/US2017/034346、国际申请日为2017年5月24日、进入中国国家阶段日期为2018年11月22日、中国国家申请号为201780031849.7、发明名称为“光耦合设备和方法”的发明专利申请的分案申请。

对相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年5月25日提交的美国临时申请No.62/341,195的权益，该临时申请通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开内容涉及偏振敏感光学组件。

背景技术

光子集成电路可以从片外光源接收光。在一些情况中，接收的光可以具有随时间不可预测地变化的偏振态。期望以减小偏振变化的影响的方式考虑接收的光的偏振。

附图说明

在本发明的示例实施例的以下具体实施方式中，参考附图，附图形成了本发明的一部分并且仅通过说明的方式示出了其中可以实践本发明的具体实施例。应当理解，在不脱离本发明的范围的情况中，可以利用其他实施例并且可以进行结构改变。

图1示出了根据一些实施例的光耦合设备的示例。

图2示出了根据一些实施例的第一光栅耦合器和第二光栅耦合器的示例。

图3示出了根据一些实施例的第一光栅耦合器和第二光栅耦合器的另一示例。

图4示出了根据一些实施例的另一光耦合设备的示例。

图5示出了根据一些实施例的另一光耦合设备的示例。

图6示出了根据一些实施例的双向光链路的示例。

图7示出了根据一些实施例的用于光耦合设备的操作方法的示例。

对应的附图标记贯穿若干视图指示对应的部分。附图中的元素不一定按比例被绘制。附图中所示的配置仅仅是示例，并且不应当被解释为以任何方式限制本发明的范围。

具体实施方式

光耦合设备可以从片外光源接收光，将接收的光分成具有正交偏振态的分离的光束，并且将分离的光束耦合到相应的波导中。光耦合设备可以使用将分离的光束的偏振态定向为共面的几何形状。当被耦合到波导中时，分离的光束可以具有相同的偏振态，诸如TE或TM。

波导可以将光束引导到可以对光束进行操作的光子集成电路，诸如通过施加增益。因为光束具有相同的偏振态，所以光子集成电路可以均等地对光束进行操作，诸如对分离的光束施加特定水平的增益。这可以克服光子集成电路关于偏振态的响应中的任何差异，其否则可能导致一个光束比另一光束受到更多的影响。在光子集成电路在分离的光束上执行了它的功能之后，相同的光耦合设备或不同的设备可以将光束引导离开光子集成电路。

在一些示例中，光耦合设备可以包括在空间上彼此被分离的多个光栅耦合器。这样的空间分离可以允许专用光栅耦合器被用于设备中的每个光束。与针对多个光束使用单个光栅耦合器相比较，使用各自仅对单个光束进行操作的专用光栅耦合器可以实现更有效的耦合器设计。