[实用新型]集成光电子器件和光电子系统

权利要求书

1.一种集成光电子器件，其特征在于，由第一表面和第二表面界定，并且包括：

半导体材料的本体，在所述本体内部形成来自探测器和发射器的至少第一光电子部件；以及

光学路径，所述光学路径至少部分地是引导类型的并且在所述第一表面和所述第二表面之间延伸，所述光学路径穿过所述本体；

其中所述第一光电子部件通过所述光学路径光学耦合到自由空间的第一部分以及自由空间的第二部分，所述自由空间的第一部分和第二部分分别被布置在所述第一表面上方和所述第二表面下方。

2.根据权利要求1所述的器件，其特征在于，还包括布置在所述本体的顶部上并且形成所述第一表面的顶部区域，所述本体由所述第二表面以及主表面界定，所述主表面被布置在所述第一表面和所述第二表面之间；以及其中所述光学路径由第一限制区域以及第二限制区域形成，所述第一限制区域从所述第一表面开始在所述顶部区域内延伸，所述第二限制区域从所述第二表面开始在所述本体内延伸；以及其中所述第一限制区域由第一侧向区域侧向包围，所述第一侧向区域具有小于所述第一限制区域的折射率的折射率，使得所述第一限制区域和所述第一侧向区域形成第一耦合波导；以及其中所述第二限制区域由第二侧向区域侧向包围，所述第二侧向区域具有小于所述第二限制区域的折射率的折射率，使得所述第二限制区域和所述第二侧向区域形成第二耦合波导。

3.根据权利要求2所述的器件，其特征在于，还包括第一涂覆层，所述第一涂覆层侧向包围所述第一限制区域并且形成所述第一侧向区域。

4.根据权利要求2所述的器件，其特征在于，还包括第二涂覆层，所述第二涂覆层侧向包围所述第二限制区域并且形成所述第二侧向区域。

5.根据权利要求2所述的器件，其特征在于，其中所述第一和第二限制区域在所述第一表面和所述第二表面之间延伸。

6.根据权利要求5所述的器件，其特征在于，还包括插入在所述第一和第二限制区域之间的干涉滤波器。

7.根据权利要求5所述的器件，其特征在于，还包括插入在所述第一和第二限制区域之间的电光滤波器。

8.根据权利要求5所述的器件，其特征在于，包括形成所述第一和第二限制区域的芯。

9.根据权利要求8所述的器件，其特征在于，其中所述第一和第二限制区域被布置在彼此的顶部上；以及其中所述第一和第二侧向区域被布置在彼此的顶部上并且与彼此分离，使得所述芯包括布置在所述第一限制区域和所述第二限制区域之间的非涂覆区域；以及其中所述第一光电子部件被光学耦合到所述非涂覆区域。

10.根据权利要求9所述的器件，其特征在于，其中所述第一光电子部件由半导体材料的第一区域和第二区域形成，所述第一区域和所述第二区域具有不同的导电类型并且通过界面表面分离，所述界面表面与所述芯的所述非涂覆区域直接接触。

11.根据权利要求2所述的器件，其特征在于，其中所述第一和第二限制区域被布置在彼此的顶部上；以及其中所述第一光电子部件被布置在所述第一和第二限制区域之间。

12.根据权利要求8所述的器件，其特征在于，还包括横向于所述芯延伸、与所述芯直接接触并且在顶部和底部处由第三侧向区域包围的第一横向通道，所述第三侧向区域具有小于所述第一横向通道的折射率的折射率，使得所述第一横向通道和所述第三侧向区域形成第一横向波导，所述第一横向波导被光学耦合到所述第一和第二耦合波导。

13.根据权利要求12所述的器件，其特征在于，还包括第一光学分束器，设计为将所述第一横向波导光学耦合到所述第一和第二耦合波导之中的至少一个。

14.根据权利要求13所述的器件，其特征在于，其中所述第一和第二耦合波导平行于第一方向延伸，以及其中所述第一横向波导平行于第二方向延伸；以及其中所述第一光学分束器包括第一层状元件，所述第一层状元件布置在所述芯内横向于所述第一方向和所述第二方向并且具有小于所述芯的折射率的折射率。

15.根据权利要求14所述的器件，其特征在于，还包括横向于所述芯延伸并且在顶部和底部处由第四侧向区域包围的第二横向通道，所述第二横向通道的折射率大于所述第四侧向区域的折射率，使得所述第二横向通道和所述第四侧向区域形成第二横向波导。