[发明专利]一种光耦合装置和方法

说明书

本发明实施例公开了一种光耦合装置，包括：第一光芯片、第二光芯片和光写波导块；所述第一光芯片通过第一耦合方式和所述光写波导块进行耦合，所述第二光芯片通过第二耦合方式和所述光写波导块进行耦合；所述第一光芯片和所述第二光芯片通过所述光写波导块进行光互联。通过以上的技术方案，实现了多种耦合方式的兼容。

技术领域

本发明涉及光纤通信技术领域，尤其涉及一种光耦合装置和方法。

背景技术

随着通信技术的发展，对通信系统的功能和性能的要求越来越高。光芯片实现了光电、电光信号的转换，而光纤实现了低损耗长距离的传输，光信号在不同的光芯片之间或者在光芯片和光纤之间传输，都需要使用复杂的光耦合结构。因此，光芯片是光通信发展的关键技术，而光芯片的光耦合技术时制约光芯片技术发展的瓶颈之一。

光芯片耦合的基本需求包括：(1)兼容“芯片-光纤”耦合和“芯片-芯片”耦合；(2)兼容EC(Edge coupler，边缘耦合器)、GC(Grating Coupler，光栅耦合器)、AC(AdiabaticCoupler，绝热耦合器)等耦合方式；(3)高密：单光纤连接器的容量不小于84路，密度不小于5.25channel/mm²；(4)单模或多模信号传输；(5)能够实现自动、高效、高精度光封装，减小光信号插损。

现有技术中，例如，Chiral公司采用的“PROFA(Pitch Reducing Optical FiberArray，间距缩小光纤阵列)”方案、PETRA(Photonics Electronics Technology ResearchAssociation，光电子技术研究协会)提出的“光PIN”方案、IBM公司采用的“聚合物光波导板”方案和KIT(Karlsruhe Institute of Technology，卡尔斯鲁厄理工学院)提出的“PWB(Photonics Wire Bonding，光引线键合)”方案等，都无法完全满足上述光芯片耦合的基本需求，尤其是不能满足多种耦合方式的兼容。

发明内容

本发明的实施例提供一种光耦合装置和方法，以满足光芯片耦合中多种耦合方式的兼容。为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种光耦合装置，包括：第一光芯片、第二光芯片和光写波导块；所述第一光芯片通过第一耦合方式和所述光写波导块进行耦合，所述第二光芯片通过第二耦合方式和所述光写波导块进行耦合；所述第一光芯片和所述第二光芯片通过所述光写波导块进行光互联。

本发明实施例中，在一个光写波导块中，可以采用多种耦合方式和光芯片进行耦合，实现了光芯片-光芯片之间的耦合以及多种耦合方式的兼容。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述第一耦合方式和所述第二耦合方式分别包括绝热耦合器AC、光栅耦合器GC、边缘耦合器EC中任意一种或多种。

本发明实施例中，在一个光芯片中，可以采用多种耦合方式和光写波导块进行耦合，实现了多种耦合方式的兼容。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述光耦合装置还包括电基板，所述第一光芯片和所述第二光芯片设置于所述电基板的表面；所述第一光芯片和所述电基板进行电互联，所述第二光芯片和所述电基板进行电互联。

结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述光写波导块至少部分设置于所述电基板的内部。

结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式至第三种可能的实现方式任一种，在第四种可能的实现方式中，所述光写波导块设置于所述第一光芯片和/或所述第二光芯片的上表面。

结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式至第四种可能的实现方式任一种，在第五种可能的实现方式中，所述光写波导块至少部分设置于所述第一光芯片和所述第二光芯片之间。