发明名称 光学耦合的高均匀波导板
摘要 按照本发明,一或多个雷射二极体系有效率地耦合进入一波导板放大器,以便提供一有效率之放大器或一雷射器。来自一或多个雷射二极体之光线系经过该波导板之纤核材料及环绕该波导板之包层材料间之折射率效应有效率地耦合进入一或多个波导板。能够以高度均匀性及控制方式淀积该纤核材料及该包层材料两者,以便获得该耦合。
申请公布号 TWI274199 申请公布日期 2007.02.21
申请号 TW092123625 申请日期 2003.08.27
申请人 西摩费克斯有限公司 发明人 大卫 道尔斯
分类号 G02B6/26(2006.01) 主分类号 G02B6/26(2006.01)
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种光学波导板装置,其包括: 至少一雷射二极体; 形成在一基板上的一缓冲层;及 至少一无结晶性薄膜为主的厚片波导板,该厚片波 导板具有至少0.2%的一折射率对比,其形成在该缓 冲层上,且耦合以接收来自该至少一雷射二极体之 光线。 2.如申请专利范围第1项之光学波导板装置,其中该 厚片波导板具有一光学透明度,其显现0.3dB/cm以下 的光损失。 3.如申请专利范围第1项之光学波导板装置,其中该 厚片波导板具有一平顺的表面。 4.如申请专利范围第1项之光学波导板装置,其中该 厚片波导板包含一透镜导管。 5.如申请专利范围第1项之光学波导板装置,其中该 至少一雷射二极体包含一二极体阵列。 6.如申请专利范围第1项之光学波导板装置,其中该 厚片波导板包含一主动波导板及一被动式包层,其 中该主动波导板的该折射率大于该被动式包层的 该折射率。 7.如申请专利范围第6项之光学波导板装置,其中该 厚片波导板系在该厚片之平面中摺叠。 8.如申请专利范围第6项之光学波导板装置,其中该 被动包层具有一直立厚度,该厚度足以捕捉由该至 少一雷射二极体所发射之相当数量的光线。 9.如申请专利范围第1项之光学波导板装置,其中该 厚片波导板包含一模式尺寸转换器。 10.如申请专利范围第1项之光学波导板装置,其中 该至少一雷射二极体系一直立腔表面发射雷射器, 且该厚片波导板系淀积在该直立腔表面发射雷射 器之上方。 11.如申请专利范围第1项之光学波导板装置,其中 该厚片波导板包括一阵列之波导板。 12.如申请专利范围第10项之光学波导板装置,其中 藉着该厚片波导板所传送光束之一模式尺寸系少 于一入射光束之模式尺寸。 13.如申请专利范围第11项之光学波导板装置,其中 该厚片波导板包含至少一直立颠倒喇叭口。 14.一种将抽运光线耦合进入一增益介质之方法,其 包含: 藉着一偏向脉冲直流电浆蒸气淀积制程淀积该增 益介质; 由该增益介质形成一高折射率对比波导板;及 将抽运光线引导进入该高折射率对比波导板。 15.如申请专利范围第14项之方法,其中形成一高折 射率对比波导板包含设计该增益介质之布线图案 。 16.如申请专利范围第15项之方法,尚包括在该高折 射率对比波导板上方淀积一中间折射率对比材料 。 17.如申请专利范围第15项之方法,其中设计该增益 介质之布线图案包括形成一透镜导管。 18.如申请专利范围第15项之方法,其中设计该增益 介质之布线图案包括形成一水平喇叭口。 19.如申请专利范围第15项之方法,其中淀积该增益 介质包括形成一直立喇叭口。 图式简单说明: 图1A及1B说明一侧面抽运式固态雷射。 图1C及1D说明一端点抽运式固态雷射。 图1E及1F显示各曲线图,其说明具有较高光学密度 之较高抽运效率。 图2说明一于雷射腔中之典型雷射光束之特性。 图3A及3B说明光电探测器及雷射二极体与平面式波 导板之整合。 图4说明一用于光学地耦合于雷射二极体及一波导 板间之对接耦合技术。 图5A,5B及5C说明整合之耦合晶片,其用于耦合来自 单模雷射二极体晶片之光学能量。 图6A及6B说明一耦合晶片,其用于按照本发明将来 自多模雷射二极体阵列之光学能量耦合至一多模 光纤。 图7A及7B说明一耦合晶片,其用于按照本发明将来 自多模雷射二极体阵列之光学能量耦合至一单模 光纤。 图8A及8B说明一根据本发明之放大器晶片之具体实 施例。 图9说明用在根据该本发明波导板中之光学材料。 图10A、10B、及10C说明用于垂直抽运一放大器纤核 之有效率之模式尺寸转换作用。 图11说明一根据本发明之单片阵列光束聚能器晶 片。 图12A及12B说明根据本发明之二波导板范例用之模 式影像。 图13说明一根据本发明之已抽运微晶片雷射之垂 直式腔表面发射雷射(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,简称VCSEL)。
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