发明名称 阵列波导光栅之热补偿装置与方法
摘要 一种包含在二自由传导区域之间延伸之一波导阵列之阵列波导光栅。一自由传导区域系耦合至一输入波导,而另一自由传导区域系耦合至输出波导。在一例中,该输入侧自由传导区域具有可彼此相对移动之二区段。移动系利用例如将该输入波导移动一所需距离以补偿温度变化之热反应驱动器来产生移动。可将一由一低热膨胀系数金属构成之驱动臂当做用以移动一基板之热反应驱动器来使用。在另一例中,该输入侧及该输出侧自由传导区域两者具有可彼此相对应移动之区段,因此,用以校正热变化所需的移动较少。一NxN阵列波导光闸可同时形成。
申请公布号 TWI254155 申请公布日期 2006.05.01
申请号 TW092113882 申请日期 2003.05.22
申请人 英特尔公司 发明人 凯提欧 强纳森
分类号 G02B6/34 主分类号 G02B6/34
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种阵列波导光栅,包括: 一波导阵列,该阵列具有一用以接收一输入信号之 输入端及一耦合至提供该输入信号之一干扰图案 之输出区域之输出端;及 一耦合至该输入端之自由传导区域,该自由传导区 域包含一第一区段及一第二区段,其可在一包括传 导方向之长度方向平面上彼此相对移动,以控制调 整该输出区域中之干扰图案位置;该第一区段之一 内面及该第二区段之一内面在一正交于长度方向 所延伸之平面上与传导方向间形成角度相交, 小于90;又,该第一区段之一内面及该第二区段之 一内面在一穿出长度方向的平面上形成有一角 度相交,其中中系大于0而小于90; 一弹簧,用以在长度方向将第一区段朝向第二区段 偏转;及 一热反应驱动器,因回应温度变化而可用以使第一 区段与第二区段彼此相对移动。 2.如申请专利范围第1项之阵列波导光栅,其中该波 导阵列及该自由传导区域之第二部分系安装于一 固定基板上,且其中该自由传导区域之第一部分系 安装于一可移动基板上。 3.如申请专利范围第1项之阵列波导光栅,其中该波 导阵列及该自由传导区域之第二部分系安装于一 可移动基板上,且其中该自由传导区域之第一部分 系安装于一固定基板上。 4.如申请专利范围第1项之阵列波导光栅,其中该热 反应驱动器之回应使得该输出区域之干扰图案在 该热变化下维持它的位置。 5.如申请专利范围第1项之阵列波导光栅,其中该第 一区段及该第二区段定义其间之一间隙,且其中一 指数匹配媒体系位在该间隙中。 6.一种用以补偿一阵列波导光栅之热变化之方法, 包括: 提供一波导阵列,每一波导具有一与至少另一波导 不同之光程长度,此波导阵列具有一输入端与一输 出端; 一第一自由传导区域与输入端耦合,此第一自由传 导区域具有可彼此相对移动之第一区段与第二区 段; 一第二自由传导区域与输出端耦合,此第二自由传 导区域具有可彼此相对移动之第三区段与第四区 段; 至少存在下列两种情形之一:第一区段朝向第二区 段横向偏转,或第四区段朝向第三区段横向偏转; 用以回应该热变化,可控制地使下列情形之一产生 : 第一区段与该第二区段相对移动,或第三区段与第 四区段相对移动,以补偿该热变化。 7.如申请专利范围第6项之方法,进一步包括: 固定耦合至少一个输入波导; 固定耦合至少一个输出波导于第四区段; 限制第一区段与至少一个输入波导的移动; 限制第四区段与至少一个输出波导的移动; 可控制地将第二区段相对于第一区段移动;及 可控制地将第三区段相对于第四区段移动。 8.如申请专利范围第6项之方法,进一步包括: 使用一第一弹簧机构使该第一区段朝向该第二区 段横向偏转; 使用一第二弹簧机构使该第四区段朝向该第三区 段横向偏转,第一弹簧机构与第二弹簧机构系产生 一大小相等而方向相反的横向力量。 9.如申请专利范围第6项之方法,进一步包括: 将该第一区段牢牢地安装于一承座; 将该第四区段牢牢地安装于一承座; 安装该第二区段、第三区段及一波导阵列至一可 移动基板;及 经由一与可移动基板与承座连结的热反应驱动器 来移动该可移动基板。 10.如申请专利范围第6项之方法,进一步包括: 提供一第一区段的内面与第二区段的内面,其二者 间具有第一角度,其中系大于0而小于90;其 角度系与一穿出长度方向的平面上相交所形成,此 一长度方向的平面包含有波导阵列;及 提供一第三区段的内面与第四区段的内面,其二者 间具有第二角度,其中系大于0而小于90。 11.一种阵列波导光栅,包括: 一由一第一区段及一第二区段构成之第一自由传 导区域,该第二区段及该第一区段可彼此相对应移 动; 一由一第三区段及一第四区段构成之第二自由传 导区域,该第三区段及该第四区段可彼此相对应移 动; 一耦合于该第一自由传导区域及该第二自由传导 区域之间之波导阵列;及 一与第二区段与第三区段耦合的热反应驱动器,该 第二区段与第三区段固定在一可移动的基板上,而 该热反应驱动器系附着于可移动基板上,用以移动 该可移动基板,该热反应驱动器之第一端部附着于 可移动基板,而其第二端部附着于装配板。 12.如申请专利范围第11项之阵列波导光栅,其中该 第一区段具有一第一内面系实际上平行于该第二 区段之第二内面,其中该第一及该第二内面各具有 第一锐角,系由与包含波导阵列的长度方向平 面所直交的延伸平面与传导方向所相交形成之角 度。 13.如申请专利范围第12项之阵列波导光栅,其中该 第三区段具有一第三内面系实际上平行且相邻该 第四区段之第四内面,其中该第三及该第四内面各 具有一第二锐角。 14.如申请专利范围第13项之阵列波导光栅,其中至 少该第一内面及该第二内面或该第三内面及该第 四内面定义一间隙。 15.如申请专利范围第14项之阵列波导光栅,其中该 间隙包含一指数匹配区域。 16.如申请专利范围第11项之阵列波导光栅,其中该 装配板及该热反应驱动器具有不同的热膨胀系数 。 17.如申请专利范围第11项之阵列波导光栅,进一步 包括一用以将该可移动基板偏转向着该装配板以 实际上阻止该可移动基板之垂直移动之弹簧。 18.如申请专利范围第11项之阵列波导光栅,其中该 热反应驱动器系由一金属臂构成。 19.如申请专利范围第11项之阵列波导光栅,进一步 包括耦合至该第一自由传导区域以供应输入信号 之复数个输入光纤及耦合至该第二自由传导区域 以接收复数个输出信号之复数个输出光纤。 20.如申请专利范围第19项之阵列波导光栅,其中该 复数个输入光纤及该复数个输出光纤系为一NxN配 置。 21.如申请专利范围第19项之阵列波导光栅,其中该 复数个输入光纤系由一第一光纤带构成且该复数 个输出光纤系由一第二光纤带构成而其中安装该 第一光纤带及该第二光纤带以在移动该第二区段 及该第三区段时用以真正地保持固定不动。 22.如申请专利范围第11项之阵列波导,其中该第一 区段具有一第一内面及该第二区段具有一第二内 面,第一内面与第二内面形成一第一角度,系 大于0而小于90,且角度系与一自包含波导阵列 的长度方向平面穿出之平面相交所形成。 23.如申请专利范围第22项之阵列波导,其中该第三 区段具有一第三内面及该第四区段具有一第四内 面,第三内面与第四内面形成一第二角度,系 大于0而小于90,且角度系与一自包含波导阵列 的长度方向平面穿出之平面相交所形成。 24.如申请专利范围第1项之阵列波导光栅,其中第 一区段之内面与第二区段之内面形成朝向波导阵 列倾斜之角度。 25.如申请专利范围第1项之阵列波导光栅,其中第 一区段之内面与第二区段之内面形成朝向波导阵 列之反向倾斜之角度。 26.如申请专利范围第10项之方法,其第一角度与 第二角度中,至少其一系朝向波导阵列之方向倾 斜。 图式简单说明: 图1系为一具有一含第一位置所示之二区段之自由 传导区域之阵列波导光栅例之顶视图。 图2系为一图1中显示第二位置之二区段之自由传 导区域之顶视图。 图3A系为一其中二区段形成一具有一传导方向之 角度之自由传导区域例之顶视图。 图3B系为一图3在第二位置之自由传导区域例之顶 视图。 图4系为一图3A及3B结构之侧视图。 图5系为一其中一第一区段系与一第二区段隔开之 另一自由传导区域例之顶视图。 图6系为一显示一热反应驱动器、一输入光纤及各 输出光纤之阵列波导光栅例图。 图7系为一具有二自由传导区域之阵列波导光栅之 顶视图,每一区域具有可彼此相对应移动之二区段 。 图8系为一图7中显示耦合光纤带至该阵列波导光 栅并显示第二位置之阵列波导光栅之阵列波导光 栅图。 图9系为一用于图8结构之自由传导区域例之侧视 图。 图10系为一用于图8结构之另一自白传导区域例之 侧视图。
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