[发明专利]一种光交叉波导单元

权利要求书

1.一种光交叉波导单元，包括平板形光波导和至少两个条形光波导组，每个所述条形光波导组包括两个条形光波导，两个所述条形光波导分别为输入条形光波导和输出条形光波导；其特征在于，所述平板形光波导包括至少两个全内反射镜组，所述全内反射镜组与所述条形光波导组一一对应设置，每个所述全内反射镜组包括多个全内反射镜，每个所述全内反射镜组用于把对应的所述条形光波导组中的所述输入条形光波导输入的光波全部引导至相应的所述输出条形光波导；

所述输入条形光波导的输出端和所述输出条形光波导的输入端伸入所述平板形光波导的下方且与所述平板形光波导之间具有间隙，所述间隙的厚度为0.01μm -0.2μm；

所述平板形光波导包括四个直线边沿，四个所述直线边沿分别为第一直线边沿、第二直线边沿、第三直线边沿和第四直线边沿，所述第一直线边沿与所述第三直线边沿平行，所述第二直线边沿与所述第四直线边沿平行；其中一个所述条形光波导组的两个所述条形光波导分别正对所述第一直线边沿和所述第三直线边沿设置，另一个所述条形光波导组的两个所述条形光波导分别正对所述第二直线边沿和所述第四直线边沿设置；

所述平板形光波导为矩形，两个所述全内反射镜组设置在所述矩形内，每个所述全内反射镜组包括两个全内反射镜，分别为第一全内反射镜和第二全内反射镜，所述第一全内反射镜用于把对应的所述输入条形光波导的入射光波全部反射至对应的所述第二全内反射镜，所述第二全内反射镜用于把对应的所述第一全内反射镜的反射光波全部反射至对应的所述输出条形光波导；

所述平板形光波导的输入光波的起点到对应的所述第一全内反射镜的反射点的距离等于高斯光波的瑞利距离；所述第一全内反射镜的反射点到对应的所述第二全内反射镜的反射点的距离等于两倍高斯光波的瑞利距离。

2.根据权利要求1所述的光交叉波导单元，其特征在于，所述条形光波导包括远离所述平板形光波导一端的等宽部和靠近所述平板形光波导一端的变宽部，沿所述条形光波导的轴向，所述等宽部的宽度不变，所述变宽部从背向所述平板形光波导的一端到指向所述平板形光波导的一端，宽度逐渐增大。

3.根据权利要求1所述的光交叉波导单元，其特征在于，所述全内反射镜为曲面镜，所述曲面镜为凹面镜。

4.根据权利要求1所述的光交叉波导单元，其特征在于，所述条形光波导和平板形光波导均具有外包层，所述外包层为二氧化硅。

5.根据权利要求2所述的光交叉波导单元，其特征在于，所述条形光波导的厚度为0.22μm，所述等宽部的宽度为0.45μm，所述变宽部的靠近所述平板形光波导一端的端面的宽度为1.5μm。

6.根据权利要求2所述的光交叉波导单元，其特征在于，所述变宽部长度为5μm -7μm。

7.根据权利要求1所述的光交叉波导单元，其特征在于，所述全内反射镜的反射面为圆弧面，所述圆弧面半径为，F为高斯光波的瑞利距离。