[发明专利]单片集成的消偏型光纤陀螺光学芯片

摘要

本发明公开了一种单片集成的消偏型光纤陀螺光学芯片，整体结构分为芯片基底、芯片下包层及波导芯层，所述的波导芯层集成了定向耦合器、Y波导调制器、波导型偏振转换器以及波导型消偏器。光经过定向耦合器,实现3dB分光，一部分光直接出射出芯片，另一部分光进入Y波导调制器后成为高偏TE光，高偏TE光经过波导型偏振转换器后成为45°线偏振光，再经过消偏器成为完全消偏光，最后通过尾纤耦合端口进入单模光纤环。本发明的光学芯片集成度高，定向耦合器、Y波导调制器以及波导型消偏器共用一个基底和下包层，除Y波导调制器的芯层材料为铌酸锂薄膜外，其余波导器件的芯层材料都为同一种材料，制作工艺简单，具有较好的可靠性和环境适应性。

主权项

1.一种单片集成的消偏型光纤陀螺光学芯片，其特征在于，包括：芯片基底(1)、设于芯片基底上的芯片下包层(2)及设于芯片下包层上的波导芯层(3)；所述的波导芯层(3)集成了定向耦合器(15)、Y波导调制器(7)、波导型偏振转换器(9)以及波导型消偏器(10)；定向耦合器(15)的端口a通过第一直波导连接第一90°圆弧波导(13)的一端，第一90°圆弧波导(13)的另一端连接第二直波导的一端，第二直波导另一端为光源入射端口(14)；定向耦合器(15)的端口b连接第三直波导的一端，第三直波导的另一端为信号探测端口(12)；定向耦合器(15)的端口c连接第四直波导的一端，第四直波导的另一端为功率探测端口；定向耦合器(15)的端口d通过第五直波导连接第二90°圆弧波导(4)的一端，第二90°圆弧波导(4)的另一端连接第六直波导(5)的一端，第六直波导(5)的另一端连接第三90°圆弧波导(6)的一端，第三90°圆弧波导(6)的另一端连接Y波导调制器(7)的基波导，Y波导调制器(7)的第一分支连接偏振转换器(9)的一端，偏振转换器(9)的另一端连接消偏器(10)入射端口，消偏器(10)出射端口为一尾纤耦合端口，Y波导调制器(7)的第二分支连接第七直波导(22)的一端，第七直波导(22)的另一端为另一尾纤耦合端口；Y波导调制器(7)的每个分支的两侧均设有金属电极(8)。