[发明专利]平面光波导与光纤的耦合

权利要求书

1.一种用以将光在光学传输部件之间进行光学耦合的装置，所述装置包括：

第一光学传输部件，所述第一光学传输部件包括沿纵向路径延伸的平面光波导、光栅耦合器和透明衬底，其中，所述透明衬底设置于所述平面光波导和所述光栅耦合器的侧部；和

第二光学传输部件，所述第二光学传输部件包括光纤，所述光纤沿纵向轴线延伸，并且包括芯和包层，还具有斜梢部，其中，所述光纤的所述纵向轴线大体平行于所述平面光波导的所述纵向路径。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述透明衬底包括玻璃，并且所述平面光波导包括硅。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述透明衬底设置于所述平面光波导和所述光纤之间。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述透明衬底厚度为至少100μm。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一光学传输部件在所述平面光波导的、背对所述光纤的一侧没有衬底。

6.如权利要求3所述的装置，其特征在于，在所述第一光学传输部件和所述第二光学传输部件之间的光辐射的耦合损耗小于75%。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光纤是多模光纤，且所述光栅耦合器被构造以仅优先激活由所述多模光纤支持的模式的子集。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述斜梢部的斜面的法线与所述光纤的纵向轴线之间的角度为至少50°。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述平面光波导的纵向路径与在所述第一光学传输部件和所述第二光学传输部件之间传输的光束之间的角度为至少120°。

10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一光学传输部件包括位于所述平面光波导的、与所述光纤背对的一侧上的反射表面。

11.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述斜梢部的斜面包括选自于反射表面和部分反射表面的表面。

12.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括检测器，所述检测器构造以检测由所述斜梢部的斜面反射的光。

13.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光栅耦合器未延伸进入所述透明衬底。

14.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述透明衬底包括对准结构。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述对准结构包括凹槽。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述凹槽填充有折射率匹配材料。

17.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述凹槽具有弯曲表面，所述光纤的所述包层具有外表面，所述外表面具有外曲率，其中，所述弯曲表面与所述包层的外表面的外曲率匹配。

18.如权利要求1所述的装置，其特征在于，靠近所述光纤的所述透明衬底的表面构造为透镜或衍射光栅。

19.一种将光在光学传输部件之间进行光学耦合的方法，所述方法包括：

在第一光学传输部件和第二光学传输部件之间传输光，其中：

所述第一光学传输部件包括沿纵向路径延伸的平面光波导、光栅耦合器和透明衬底，其中，所述透明衬底设置于所述平面光波导和所述光栅耦合器的侧部；和

所述第二光学传输部件包括光纤，所述光纤沿纵向轴线延伸，并且包括芯和包层，还具有斜梢部，其中，所述光纤的所述纵向轴线大体平行于所述平面光波导的所述纵向路径；以及

其中，光在所述平面光波导、光栅耦合器和所述光纤的芯之间传输。

20.如权利要求19所述的装置，其特征在于，所述透明衬底包括玻璃，并且所述平面光波导包括硅。

21.如权利要求19所述的装置，其特征在于，所述透明衬底设置在所述平面光波导和所述光纤之间。

22.如权利要求21所述的装置，其特征在于，在所述第一光学传输部件和所述第二光学传输部件的光辐射的耦合损耗小于75%。

23.如权利要求19所述的装置，其特征在于，所述光纤是多模光纤，且所述光栅耦合器仅优先激活所述多模光纤支持的模式的子集。