[发明专利]一种具有金属膜的弯曲波导

说明书

本发明公开了一种具有金属膜的弯曲波导，包括基底层和光波导层，所述基底层作为所述光波导层的衬底，所述光波导层包括上包层、芯层和下包层，所述上包层和所述下包层分别覆盖所述芯层的顶面和底面，所述芯层在所述基底层所在的平面上连续并形成夹角，所述芯层在其夹角顶点处的外侧面为平面结构并涂覆有金属膜，所述金属膜所在的平面与所述夹角的角平分线垂直。本发明提供的具有金属膜的弯曲波导实现了改变光波导内光束传播方向并增强反射效率以降低光传输损耗的功能。

技术领域

本发明涉及背板光互连技术领域，特别涉及一种具有金属膜的弯曲波导。

背景技术

近年来，互联网行业飞速发展，各种网络业务产生巨量的数据，这给数据传输与处理带来了新的挑战，尤其是数据中心、超级计算机等领域。传统的电互连技术带宽有限，在急需高速数据传输的今天，其带宽上限已无法满足传输速度的需求，此外电互连技术的高功耗也给电力系统带来负担，而光互连技术具有传输带宽高、抗电磁干扰、传输损耗低等优势，将来能够成为电互连技术的补充或替代方案。

在集成光路中，光波导是光信号的传输信道，并用于连接各种光学组件，依据波导的不同几何形状，波导可分为弯曲波导和直波导，弯曲波导可以用于连接不共线的光学组件，主要用于改变光信号的传输方向。由于光信号在光波导中传输需要满足全内反射条件，所以弯曲波导设计需要考虑到光的传输损耗问题，弯曲波导对于提高光学集成度有重要作用，因此设计弯曲结构以低损耗地改变波导中光信号的传输方向具有重要研究意义。关于在波导中引入弯曲结构以改变光路的研究有很多，常用的是S形弯曲结构，但是该结构波导的曲率半径对弯曲传输损耗较大，因此对制备精度要求很高，且当弯曲半径较大时会影响到其他光波导和光学组件的布局。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种具有金属膜的弯曲波导，可用于光背板集成光路中，所述技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种具有金属膜的弯曲波导，包括基底层和光波导层，所述基底层作为所述光波导层的衬底，所述光波导层包括上包层、芯层和下包层，所述上包层和所述下包层分别覆盖所述芯层的顶面和底面，所述芯层在所述基底层所在的平面上连续并形成夹角，所述芯层在其夹角顶点处的外侧面为平面结构并涂覆有金属膜，所述金属膜所在的平面与所述夹角的角平分线垂直。

进一步地，所述芯层在所述基底层所在的平面上形成90°夹角。

进一步地，所述芯层在其夹角顶点处的内侧面形成90°夹角，所述内侧面与所述金属膜所在的平面呈45°夹角。

进一步地，所述芯层在其夹角顶点两侧位置的横截面大小形状相同。

进一步地，所述芯层为条形结构。

进一步地，所述芯层的厚度与所述金属膜在其垂向上的长度相等。

进一步地，所述金属膜所在平面与所述基底层所在的平面垂直。

进一步地，所述金属膜在所述芯层端面上的投影与所述芯层端面的大小形状相同。

进一步地，所述芯层的两端至所述夹角顶点的距离相等。

进一步地，所述金属膜的厚度范围为0.2-2nm。

本发明提供的技术方案带来的有益效果如下：

a.改变了光波导内光束传播方向，并同时增强了反射效率；

b.节省布局空间，使光背板集成光学组件的布局更加合理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。