[实用新型]集成光学组件和光通信系统有效

专利信息
申请号: 201820406292.2 申请日: 2018-03-23
公开(公告)号: CN208255477U 公开(公告)日: 2018-12-18
发明(设计)人: 凯文·Y·亚苏穆拉;利芬·维尔斯莱格斯;吉尔·D·贝格尔 申请(专利权)人: 谷歌有限责任公司
主分类号: G02B6/42 分类号: G02B6/42;G02B6/293;G02B6/12
代理公司: 中原信达知识产权代理有限责任公司 11219 代理人: 周亚荣;安翔
地址: 美国加利*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 集成光学组件 光栅耦合器 光学器件 透镜 光通信系统 光子集成电路 微机电系统 光束耦合 机械耦合 接收光束 聚焦光束 反射镜 可调整 入射角 重定向 波导 配置 反射 光源 申请
【说明书】:

本申请涉及集成光学组件和光通信系统。一种集成光学组件包括光学器件安装部。光学器件安装部上设置有用于提供光束的光源和被配置为用于聚焦光束的透镜。集成光学组件包括机械耦合到光学器件安装部的光子集成电路(PIC)。PIC在其上设置有用于接收光束并将光束耦合到波导中的光栅耦合器。集成光学组件包括微机电系统(MEMS)反射镜,其被配置为接收来自透镜的光束并将所述光束重定向到光栅耦合器。MEMS反射镜的反射部分的位置是可调整的,以影响所述光束在光栅耦合器上的入射角。

相关申请

本申请要求于2017年5月30日提交的标题为“MEMS Steering MIRRors forApplications in Photonic Integrated Circuit”的美国临时专利申请No.62/512,626的权益和优先权,其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本申请涉及用于在光子集成电路中的应用的MEMS倾斜反射镜。

背景技术

光通信使用调制光束通过光纤、自由空间或波导来传送信息。可以或者直接通过调制到光源的电流来直接调制光束,或者通过使用光调制器调制由光源产生的连续波光束来外部地调制光束。外部调制的优点在于它可以处理更高的功率和频率;然而,所需的组件会更大、更复杂且更昂贵。

实用新型内容

至少一个方面涉及一种集成光学组件。集成光学组件包括其上设置有用于提供光束的光源和被配置为聚焦光束的透镜的光学器件安装部。集成光学组件包括光子集成电路(PIC),该光子集成电路机械地耦合到光学器件安装部,并且在其上设置有用于接收光束并将该光束耦合到波导中的光栅耦合器。集成光学组件包括微机电系统(MEMS) 反射镜,其被配置为接收来自透镜的光束并将其重定向到光栅耦合器。 MEMS反射镜的反射部分的位置是可调整的,以影响所述光束在光栅耦合器上的入射角。

在一些实施方式中,光栅耦合器包括硅。

在一些实施方式中,光学器件安装部包括硅,并且在至少一个表面上具有抗反射涂层。

在一些实施方式中,光源是分布式反馈激光器。在一些实施方式中,集成光学组件可以包括光学隔离器,该光学隔离器设置在光学器件安装部上并且被配置为接收来自透镜的光束并且使其沿第一方向朝向MEMS反射镜传递,同时防止光以与第一方向相反的第二方向穿过所述MEMS反射镜。

在一些实施方式中,集成光学组件可以包括设置在PIC上的监控光电二极管,所述监控光电二极管用于测量耦合到波导中的光的振幅。

在一些实施方式中,MEMS反射镜可移动以将从法线到光栅耦合器的光接收表面的入射角从0度调整至从法线起20度。

在一些实施方式中,集成光学组件具有适合于包含在光学收发器装置中的尺寸。

在一些实施方式中,MEMS反射镜可以在二维中旋转。

在一些实施方式中,MEMS反射镜包括用于调整反射部分的位置的致动器。

在一些实施方式中,MEMS反射镜被配置为在集成光学组件的整个使用寿命期间连续地或周期性地重新定位。

至少一个方面涉及光通信系统。该光通信系统包括光学器件安装部,该光学器件安装部上设置有用于提供光束的光源和用于聚焦该光束的透镜。光通信系统包括机械耦合到光学器件安装部的光子集成电路(PIC)。PIC上设置有用于接收光束并将光束耦合到波导中的光栅耦合器和用于测量耦合到波导中的光的振幅的监控光电二极管。光通信系统包括微机电系统(MEMS)反射镜,其配置成接收来自透镜的光束并将其重定向到光栅耦合器。MEMS反射镜的反射部分的位置是可调整的,以影响光栅耦合器上的光束的入射角。该光通信系统包括控制器,该控制器被配置为接收对耦合到波导中的光的振幅的指示并且控制MEMS反射镜的位置以增加对所述振幅的指示。

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