CN103443676B - 具有弹性波导开关体的光学装置及相关方法 - Google Patents

具有弹性波导开关体的光学装置及相关方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103443676B
CN103443676B CN201280015382.4A CN201280015382A CN103443676B CN 103443676 B CN103443676 B CN 103443676B CN 201280015382 A CN201280015382 A CN 201280015382A CN 103443676 B CN103443676 B CN 103443676B
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical waveguide
recess
switch body
optical
elastic wave
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201280015382.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103443676A (zh
Inventor
劳伦斯·韦恩·沙克莱特
格伦罗伊·魏玛
迈克尔·雷蒙德·韦瑟斯庞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
L3 Hershey Technology Co
Original Assignee
Harris Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harris Corp filed Critical Harris Corp
Publication of CN103443676A publication Critical patent/CN103443676A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103443676B publication Critical patent/CN103443676B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/35—Optical coupling means having switching means
    • G02B6/351—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements
    • G02B6/3522—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements the optical element enabling or impairing total internal reflection
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/35—Optical coupling means having switching means
    • G02B6/354—Switching arrangements, i.e. number of input/output ports and interconnection types
    • G02B6/3544—2D constellations, i.e. with switching elements and switched beams located in a plane
    • G02B6/3548—1xN switch, i.e. one input and a selectable single output of N possible outputs
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/35—Optical coupling means having switching means
    • G02B6/3564—Mechanical details of the actuation mechanism associated with the moving element or mounting mechanism details
    • G02B6/3568—Mechanical details of the actuation mechanism associated with the moving element or mounting mechanism details characterised by the actuating force
    • G02B6/357—Electrostatic force
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/35—Optical coupling means having switching means
    • G02B6/3564—Mechanical details of the actuation mechanism associated with the moving element or mounting mechanism details
    • G02B6/3568—Mechanical details of the actuation mechanism associated with the moving element or mounting mechanism details characterised by the actuating force
    • G02B6/3572—Magnetic force
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/35—Optical coupling means having switching means
    • G02B6/3596—With planar waveguide arrangement, i.e. in a substrate, regardless if actuating mechanism is outside the substrate

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

本发明涉及一种光学装置，其可包含衬底及由所述衬底承载且其中具有凹口的光学波导，所述凹口在所述凹口的相对纵向侧上界定馈送光学波导及纵向光学波导区段。所述光学装置还可包含横向光学波导区段，所述横向光学波导区段由所述衬底承载且邻近所述凹口与所述馈送光学波导横向对准。所述光学装置可进一步包含弹性波导开关体，所述弹性波导开关体经配置以在位于所述凹口内且操作以将光从所述馈送光学波导切换到所述纵向光学波导区段的第一位置与从所述凹口移除且操作以将光从所述光学波导切换到所述横向光学波导区段的第二位置之间移动。

Description

具有弹性波导开关体的光学装置及相关方法
技术领域
本发明涉及光学的领域，且更明确地说，涉及光学开关及相关方法。
背景技术
光纤通常用于电信中以用于在短距离及长距离两者上传递数据信号。相对于例如金属线的其它通信媒体，光纤是有利的，这是因为信号以较少损耗沿着光纤行进且其还较不易受电磁干扰影响。光纤还可具有相对高带宽。光纤还可用于其它应用中，例如，举例来说，传感器及激光。
光纤矩阵开关可用于多种网络切换应用，且更明确地说，用于使用光纤的切换应用。此些开关通常是从基本构建块组装，例如(举例来说)可将一输入定向到N个输出中的任一者的1×N开关。
通常，对于特定应用中的光学矩阵开关，可考虑损耗、串扰、反射及切换速度。还可考虑功率消耗。成本及工作循环是在选择光学矩阵开关时可考虑的其它因素。
通常，相对大矩阵开关(M×N)使用基于呈二维(2D)或三维(3D)配置的微机电系统(MEMS)镜的光束偏转或反射光学器件。相对大矩阵开关通常需要3D几何形状。另外，相对大矩阵开关使用自由空间光传播及一种形式的准直光学器件且通常具有因将光重新捕获到光纤波导中的损耗。然而，此类型的矩阵开关可是有利的，这是因为可在不通过任何介入切换元件的情况下将光从任一输入端口定向到任一输出端口，且因此所述光可是固有地无阻挡的。然而，所述矩阵开关通常需要持续电力来操作。
举例来说，颁予哈达(Hatta)等人的第6,873,754号美国专利揭示光学开关。光学开关包含其中具有线性延伸的光学波导的聚合物薄片，及将聚合物薄片保持于其之间的压紧板。所述聚合物薄片具有横切光学波导的凹口，且压紧板在对应于凹口的位置处各自具有开口。
颁予麦克唐纳(MacDonald)的第6,005,993号美国专利揭示光学矩阵开关。所述光学矩阵开关包含相对于另一玻璃块移动以路由光的玻璃块。所述玻璃块经由弹性体折射率匹配元件彼此接触。
发明内容
鉴于前述背景，因此本发明的目标是提供相对低损耗光学开关。
根据本发明的此及其它目标、特征及优点通过光学装置来提供，所述光学装置包含衬底及光学波导，所述光学波导由所述衬底承载且其中具有凹口，所述凹口在所述凹口的相对纵向侧上界定馈送光学波导及纵向光学波导区段。所述光学装置还包含由所述衬底承载且邻近所述凹口与所述馈送光学波导横向对准的横向光学波导区段。所述光学装置进一步包含弹性波导开关体，所述弹性波导开关体经配置以在位于所述凹口内且操作以将光从所述馈送光学波导切换到所述纵向光学波导区段的第一位置与从所述凹口移除且操作以将光从所述馈送光学波导切换到所述横向光学波导区段的第二位置之间移动。因此，所述光学装置以减小的信号损耗在所述馈送光学波导与所述纵向波导区段或所述横向光学波导之间切换光。
一方法方面涉及一种在光学装置内切换光的方法，所述光学装置包括由衬底承载且其中具有凹口的光学波导，所述凹口在所述凹口的相对纵向侧上界定馈送光学波导及纵向光学波导区段。所述光学装置还包含由所述衬底承载且邻近所述凹口与所述馈送光学波导横向对准的横向光学波导区段。所述方法包含使弹性波导开关体在位于所述凹口内且操作以将光从所述馈送光学波导切换到所述纵向光学波导区段的第一位置与从所述凹口移除且操作以将光从所述馈送光学波导切换到所述横向光学波导区段的第二位置之间移动。
附图说明
图1是根据本发明的光学装置的示意图。
图2是图1中的光学装置的一部分的横截面图，其中弹性波导开关体在第二位置中。
图3是图1中的光学装置的一部分的横截面图，其中弹性波导开关体在第一位置中。
图4是根据本发明的另一实施例的弹性波导开关体的经放大横截面图。
图5是根据本发明的光学装置的另一实施例的一部分的横截面图。
图6是根据本发明的具有多个其它凹口及弹性波导开关体的光学装置的示意图。
图7是根据本发明的其中弹性波导开关体在第一位置中的光学装置的另一实施例的一部分的横截面图。
图8是根据本发明的其中弹性波导开关体在第一位置中的光学装置的另一实施例的一部分的横截面图。
图9是根据本发明的其中弹性波导开关体在第一位置中的光学装置的另一实施例的一部分的横截面图。
具体实施方式
现在将参考其中展示本发明的优选实施例的附图在下文中更全面地描述本发明。然而，本发明可以许多不同形式体现且不应解释为限于本文中所陈述的实施例。而是，可提供这些实施例以使得本发明将是透彻的及完整的且将把本发明的范围完全传达给所属领域的技术人员。通篇中，相似编号指代相似元件，且使用撇号符号来指示替代实施例中的类似元件。
首先参考图1到3，说明性地，光学装置20包含衬底21及由所述衬底承载的光学波导22。举例来说，光学波导22可为石英光纤或平面波导(石英或聚合物的)。另外，光学波导22可为圆形或方形的，如所属领域的技术人员将了解。更进一步，光学波导22可为多模式光学波导或可为单模式光学波导。光学波导22包含具有芯折射率的芯33(例如，经掺杂石英玻璃芯)及环绕所述芯且具有包层折射率的相应包层34。缓冲层35环绕包层34。缓冲层35是任选的。
衬底21可是具有未展示的其它电子组件的电路板，例如，举例来说，印刷电路板(PCB)。光学波导22中具有凹口23，所述凹口界定馈送光学波导24及与所述馈送光学波导成直线且在所述凹口的侧上的纵向光学波导区段25。凹口23可使用常规技术形成，例如，举例来说，模制、锯割及激光烧蚀。说明性地，凹口23为V形的，但可为其它形状。如所属领域的技术人员将了解，将凹口23切成平坦面26以界定镜表面。换句话说，所述凹口的平坦面26是成角度的以产生如由光学波导22与空气之间的界面所导致的接近全内反射(TIR)。凹口23可为另一形状，只要所述凹口的平坦面26将光从馈送光学波导24的端部朝向横向光学波导区段27反射即可，所述横向光学波导区段由衬底21承载且邻近凹口23与馈送光学波导24横向对准。
举例来说，横向光学波导区段27可借助粘合剂28固定到光学波导22。明确地说，如果光学波导22的横截面形状为圆形，那么所述光学波导可经抛光以形成平坦表面以与横向光学波导区段27耦合。
横向光学波导区段27可是聚合物主体，例如，举例来说，弹性聚合物主体，例如，在对应于代理人档案号码GCSD-2324且受让于本申请案的受让人的申请案中所描述的聚合物主体，所述申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。如果横向光学波导区段27是聚合物主体，那么可不需要对光学波导22进行抛光。
弹性波导开关体36经配置以在位于凹口23内以使得将光从馈送光学波导24切换到纵向光学波导区段25的第一位置(图3)与从所述凹口移除以使得将光从馈送光学波导切换到横向光学波导区段27的第二位置(图2)之间移动。说明性地，弹性波导开关体36的横截面形状为三角形，但可为匹配凹口23的形状的另一形状。
弹性波导开关体36优选地具有在光学波导22的有效折射率的±10％内且更优选地在±1％内的折射率。更明确地说，对于单模式光学波导，弹性波导开关体36可具有在单模式光学波导的有效折射率的±0.5％内的折射率。弹性波导开关体36可由不同单体以相对量形成以使得经固化弹性聚合物波导开关体36具有在光学波导22的有效折射率的±10％内且更优选地在±1％内的折射率。
弹性波导开关体36有利地经匹配以使得原本将从平坦面26反射的光替代地以减小的光学损耗通过平坦面到达纵向光学波导区段25。通过将弹性波导开关体36润湿附着到光学波导22来减小弹性波导开关体36与光学波导22的平坦面26之间的大气，这是因为空气可致使来自光学波导的光反射或散射，因此导致增加的光学损耗。弹性波导开关体36有利地引导光且可充当光学波导22的延伸部。
致动器37还耦合到弹性波导开关体36以使开关体在第一位置与第二位置之间移动。弹性波导开关体36的预设位置可经由致动器37的配置来设定以使得其从凹口23移除(即，第二位置)或在所述凹口内(即，第一位置)。
举例来说，致动器37可是压电致动器或螺线管。有利地，可将致动器配置为双稳态致动器以使得其仅使用电力来在第一位置与第二位置之间移动。当致动器37是双稳态致动器时，光学开关20可实施为锁存开关。致动器37可是另一类型的切换装置且可包含其它协作组件，举例来说，偏压装置。
现在参考图4，说明性地，弹性波导开关体36′的另一实施例包含光学装置芯41′，举例来说，玻璃棱镜。光学装置芯41′可是另一材料或材料组合。光学装置芯41′涂覆有弹性聚合物材料外部层42′。弹性聚合物材料外部层在邻近馈送光学波导24及纵向光学波导区段25的弹性波导开关体36′的两个面上是特别有利的。
现在参考图5，在光学装置20″的另一实施例中，弹性波导开关体36″包含弹性光学聚合物或由弹性聚合物材料涂覆的光学器件。更明确地说，弹性波导开关体36″的内部部分53″或芯具有第一折射率且与光学波导22″的芯33″光学对准。所述第一折射率有利地在光学波导22″的芯33″的折射率的±10％内且优选地在±1％内。即，弹性波导开关体内部部分53″的折射率经挑选以大致与光学波导22″的芯33″的折射率相同。
弹性波导开关体36″还具有环绕弹性体内部部分53″的外部部分或包层54″且具有第二折射率。外部部分或包层54″与光学波导22″的包层34″光学对准。外部部分54″有利地在光学波导22″的包层34″的折射率的±10％内且优选地在±1％内。即，弹性波导开关体外部部分54″的折射率经挑选以大致与光学波导22″的包芯层34″的折射率相同。换句话说，弹性波导开关体36″及光学波导22″优选地将具有在彼此的±1％内的各自的梯度折射率。
横向光学波导区段27″还包含还具有第一折射率的横向光学波导区段内部部分或芯44″且与光学波导22″的芯33″光学对准。横向光学波导区段内部部分44″的第一折射率有利地在光学波导22″的芯33″的折射率的±10％内。
横向光学波导区段27″还包含横向光学波导区段外部部分或包层45″且具有第二折射率。外部部分45″与光学波导22″的包层34″光学对准。外部部分45″有利地在光学波导22″的包层34″的折射率的±10％内且优选地在±1％内。
现在参考图6，说明性地，1×N光学开关包含在对应凹口内的弹性波导开关体36a′″到36n′″。更明确地说，光沿着光学波导22′″行进通过N个端口，即，N个弹性波导开关体36a′″到36n′″，直到遇到在第二位置中的弹性波导开关体为止。换句话说，1×N光学开关是顺序开关。当遇到弹性波导开关体36a′″到36n′″时，光被切换到对应横向光学波导分接头27′″。
如所属领域的技术人员将了解，尚未考虑此类型的现有技术光学开关用于高N值，这是因为光必须传播穿过所有切换端口(1到N-1)才到达第N个端口。每一端口处的损耗及背面反射是附加的，且因此，经由N个端口的损耗及背面反射可能太高。如所属领域的技术人员将了解，弹性波导开关体36′″有利地在其配合表面上“润湿”以减小“光学界面”的存在且减小附加损耗。
现在参考图7，在光学装置20″″的另一实施例中，说明性地为梯形形状的弹性波导开关体36″″包含由弹性聚合物材料涂覆的嵌入式光学波导。更明确地说，弹性波导开关体36″″的内部部分53″″或芯具有第一折射率且与光学波导22″″的芯33″″光学对准。所述第一折射率有利地在光学波导22″″的芯33″″的折射率的±10％内且优选地在±1％内。即，弹性波导开关体内部部分53″″的折射率经挑选以大致与光学波导22″″的芯33″″的折射率相同。
外部部分或包层54″″与光学波导22″″的包层34″″光学对准。外部部分54″″有利地在光学波导22″″的包层34″″的折射率的±10％内且优选地在±1％内。即，波导开关体外部部分54″″的折射率经挑选以大致与光学波导22″″的包芯层34″″的折射率相同。还将每一弹性聚合物材料层的相应部分(内部及外部)形成为在内部部分53″″及外部部分54″″两者以及光学波导22″″的折射率的±10％内且优选地在±1％内。换句话说，包含弹性聚合物材料的波导开关体36″″及光学波导22″″优选地将具有在彼此的±1％内的各自的梯度折射率。
在一些实施例中，弹性波导开关体36″″可为石英光纤，且可在其端部上具有弹性涂层。举例来说，所述涂层可小于100微米，且还可包含芯及环绕所述芯的包层。
如所图解说明，弹性波导开关体36″″相对于弹性波导体的其它实施例是相对较大的。增加的大小可促进搬运及组装。此外，弹性波导开关体36″″的增加的质量可减缓切换速度。
现在参考图8，在光学装置20′″″的又一实施例中，弹性波导开关体36′″″耦合到纵向光学波导区段25′″″的端部或尖端且其在第二位置中远离衬底21′″″而弯折。弹性波导开关体36′″″的内部部分53′″″或芯具有第一折射率且与光学波导22′″″的芯33′″″光学对准。所述第一折射率有利地在光学波导22′″″的芯33′″″的折射率的±10％内且优选地在±1％内。即，弹性波导开关体内部部分53′″″的折射率经挑选以大致与光学波导22′″″的芯33′″″的折射率相同。
弹性波导开关体36′″″包含环绕芯53′″″的外部部分或包层54′″″且具有第二折射率。外部部分或包层54′″″与光学波导22′″″的包层34′″″光学对准。外部部分54′″″有利地在光学波导22′″″的包层34′″″的折射率的±10％内且优选地在±1％内。即，波导开关体外部部分54′″″的折射率经挑选以大致与光学波导22′″″的包芯层34′″″的折射率相同。换句话说，波导开关体36′″″及光学波导22′″″有利地将具有在彼此的±1％内的各自的梯度折射率。
说明性地，在端部处包含波导开关体36′″″的纵向光学波导区段25′″″在第二位置中远离衬底21′″″而弯折。弯折设计有利地减小沿着光路径的干扰的数目及与其相关联的损耗。如所属领域的技术人员将了解，纵向光学波导区段25′″″可通过如本文中所描述的致动器(未展示)在第一位置与第二位置之间移动。
现在参考图9，在光学装置120的又一实施例中，弹性波导开关体136弯曲以界定凹形端面。光学波导122中界定有对应弯曲凹口，且更明确地说，所述凹口经弯曲以界定光学波导124、125的凸形端面或端部表面。界定凹口的光学波导122的凸表面相对于横向光学波导区段127对称地定位。光学波导122、124及125的凸形端面有利地有助于将光聚焦于横向光学波导区段127的芯144上。
举例来说，横向光学波导区段127还可经弯曲以界定“筒形”或抛物线形状。如所属领域的技术人员将了解，此形状可形成非成像光学器件，所述非成像光学器件可将斜光线重定向成与横向光学波导区段127越来越平行的轴。在弯曲横向光学波导区段127的情况下，可期望相对低折射率环绕材料(未展示)。或者，举例来说，横向光学波导区段127可包含GRIN透镜。
弹性波导开关体136的内部部分153或芯具有第一折射率且与光学波导122的芯133光学对准。第一折射率有利地在光学波导122的芯133的折射率的±10％内且优选地在±1％内。即，弹性波导开关体内部部分153的折射率经挑选以大致与光学波导122的芯153的折射率相同。
弹性波导开关体136包含环绕芯153的外部部分或包层154且具有第二折射率。外部部分或包层154与光学波导122的包层134光学对准。外部部分154有利地在光学波导122的包层134的折射率的±10％内且优选地在±1％内。即，波导开关体外部部分154的折射率经挑选以大致与光学波导122的包层134的折射率相同。换句话说，波导开关体136及光学波导122优选地将具有在彼此的±1％内的各自的梯度折射率。
确实，尽管所图解说明实例图解说明步阶式折射率，但可使用渐变折射率。在其中光学主体的厚度或更明确地说光学路径的长度大约等于或小于光学波导22的芯33的宽度的设计中，光学开关20或光学主体可不包含芯及环绕所述芯的包层。替代地，光学开关20可具有在光学波导22的芯33的折射率的±10％内且优选地在±1％内的均匀折射率。
光学开关20有利地可不依赖于自由空间传播，且具有由将光保持在引导光学器件内导致的减小的损耗。光学开关20还可具有减小的振动敏感度。另外，开关20可具有减小的功率消耗及相对减小的成本。此外，光学装置20或N个光学装置在微机电系统(MEMS)型装置中且更明确地说在光学微机电系统(MOEMS)装置中可是特别有利的。
一方法方面涉及一种在光学装置20内切换光的方法，所述光学装置20包括光学波导22，所述光学波导由衬底21承载且其中具有凹口23，所述凹口在所述凹口的相对侧上界定馈送光学波导24及纵向光学波导区段25。光学装置20还包含横向光学波导区段27，其由衬底21承载且邻近凹口23与馈送光学波导24横向对准。所述方法包含使弹性波导开关体36在位于凹口23内以使得将光从馈送光学波导24切换到纵向光学波导区段25的第一位置与从所述凹口移除以使得将光从馈送光学波导切换到横向光学波导区段27的第二位置之间移动。
应注意，尽管说明性地，光从邻近馈送光学波导24的源行进(即，从左到右)，但光可沿其它方向行进。举例来说，所述源可邻近横向光学波导区段27或纵向光学波导区段25。可在同在申请中的申请案12/610,432中发现光学开关的进一步细节，所述申请案受让于本申请案的受让人，且其全部内容以引用的方式并入本文中。

Claims (12)

1.一种光学装置，其包括：
衬底；
光学波导，其由所述衬底承载且其中具有凹口，所述凹口在所述凹口的相对纵向侧上界定馈送光学波导及纵向光学波导区段；
横向光学波导区段，其由所述衬底承载且邻近所述凹口与所述馈送光学波导横向对准；及
弹性波导开关体，其经配置以在位于所述凹口内且操作以将光从所述馈送光学波导切换到所述纵向光学波导区段的第一位置与从所述凹口移除且操作以将光从所述馈送光学波导切换到所述横向光学波导区段的第二位置之间移动。
2.根据权利要求1所述的光学装置，其中所述凹口包括V形凹口。
3.根据权利要求1所述的光学装置，其中所述凹口包括具有在所述馈送光学波导及所述纵向光学波导区段的端部上的凸面的V形凹口。
4.根据权利要求1所述的光学装置，其进一步包括由所述衬底承载且耦合到所述弹性波导开关体的致动器。
5.根据权利要求1所述的光学装置，其中所述弹性波导开关体及所述光学波导具有在彼此的±10％内的各自的折射率。
6.根据权利要求1所述的光学装置，其中所述弹性波导开关体及所述光学波导具有在彼此的±10％内的各自的梯度折射率。
7.一种光学装置，其包括：
衬底；
光学波导，其由所述衬底承载且其中具有V形凹口，所述V形凹口在所述V形凹口的相对纵向侧上界定馈送光学波导及纵向光学波导区段；
横向光学波导区段，其由所述衬底承载且邻近所述V形凹口与所述馈送光学波导横向对准；及
弹性聚合物波导开关体，其经配置以在位于所述V形凹口内且操作以将光从所述馈送光学波导切换到所述纵向光学波导区段的第一位置与从所述V形凹口移除且操作以将光从所述馈送光学波导切换到所述横向光学波导区段的第二位置之间移动。
8.根据权利要求7所述的光学装置，其中所述光学波导包括芯和包围所述芯的包层；且其中所述弹性波导开关体包括弹性芯和包围所述弹性芯的弹性包层，当在所述第一位置时所述弹性芯和所述弹性包层与所述光学波导的所述芯和所述包层对准。
9.一种在光学装置内切换光的方法，所述光学装置包括：光学波导，其由衬底承载且其中具有凹口，所述凹口在所述凹口的相对纵向侧上界定馈送光学波导及纵向光学波导区段；及横向光学波导区段，其由所述衬底承载且邻近所述凹口与所述馈送光学波导横向对准，所述方法包括：
使弹性波导开关体在位于所述凹口内且操作以将光从所述馈送光学波导切换到所述纵向光学波导区段的第一位置与从所述凹口移除且操作以将光从所述馈送光学波导切换到所述横向光学波导区段的第二位置之间移动。
10.根据权利要求9所述的方法，其中使用由所述衬底承载且耦合到所述弹性波导开关体的致动器来使所述弹性波导开关体移动。
11.根据权利要求9所述的方法，其中使所述弹性波导开关体移动包括使具有在所述光学波导的±10％内的各自的折射率的弹性波导开关体移动。
12.根据权利要求8所述的方法，其中使所述弹性波导开关体移动包括使具有在所述光学波导的±10％内的各自的梯度折射率的弹性波导开关体移动。
CN201280015382.4A 2011-03-31 2012-03-02 具有弹性波导开关体的光学装置及相关方法 Expired - Fee Related CN103443676B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/076,563 2011-03-31
US13/076,563 US8559774B2 (en) 2011-03-31 2011-03-31 Optical device having an elastomeric waveguide switch body and related methods
PCT/US2012/027604 WO2012134708A1 (en) 2011-03-31 2012-03-02 Optical device having an elastomeric waveguide switch body and related methods

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103443676A CN103443676A (zh) 2013-12-11
CN103443676B true CN103443676B (zh) 2014-08-27

Family

ID=45976505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280015382.4A Expired - Fee Related CN103443676B (zh) 2011-03-31 2012-03-02 具有弹性波导开关体的光学装置及相关方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8559774B2 (zh)
EP (1) EP2691801B1 (zh)
JP (1) JP2014515122A (zh)
CN (1) CN103443676B (zh)
TW (1) TW201245790A (zh)
WO (1) WO2012134708A1 (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101080801B1 (ko) * 2011-07-29 2011-11-07 아카데미정보통신 (주) 입체적 매트릭스 회로를 통한 음향 및 영상 제어 시스템
US8411536B1 (en) * 2011-09-29 2013-04-02 Seagate Technology Llc Light delivery guide
US20130287336A1 (en) * 2012-04-26 2013-10-31 Shih-Yuan Wang Optical switch
JP6393975B2 (ja) * 2013-11-12 2018-09-26 住友ベークライト株式会社 光導波路、光電気混載基板および電子機器
US10106889B2 (en) 2014-11-11 2018-10-23 Seagate Technology Llc Waveguides including novel core materials
US10175432B2 (en) * 2014-11-18 2019-01-08 Konica Minolta, Inc. Optical path change element and optical coupling device
WO2017039508A1 (en) * 2015-09-03 2017-03-09 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) System, method, and apparatus for optical broadcast transmission in a circuit board
JP2019008243A (ja) * 2017-06-28 2019-01-17 株式会社エンプラス 光レセプタクルおよび光モジュール
JP7349445B2 (ja) 2018-04-02 2023-09-22 マジック リープ， インコーポレイテッド 統合型光学要素を伴う導波管および同一物を作製する方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6345132B1 (en) * 1997-03-20 2002-02-05 Institut Fur Mikrotechnik Mainz Gmbh Optical switching element and switching arrangement
CN1412588A (zh) * 2001-06-08 2003-04-23 伟盈光纤通讯有限公司 光学开关

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3963323A (en) 1974-12-23 1976-06-15 International Telephone And Telegraph Corporation Fiber optic connector with protective cable sleeves
US4325607A (en) 1979-03-26 1982-04-20 Gte Laboratories Incorporated Apparatus for connecting optical fibers
US5515465A (en) 1982-07-01 1996-05-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Fiber optic hull penetrator insert
US4930859A (en) 1986-10-08 1990-06-05 Hoffman Iii Arthur J Fiber optic splice assembly
US5058983A (en) 1990-07-06 1991-10-22 Aster Corporation Fiber optic connector terminator
US5263103A (en) 1992-11-16 1993-11-16 At&T Bell Laboratories Apparatus comprising a low reflection optical fiber termination
US5778127A (en) 1995-06-07 1998-07-07 Gilliland; Patrick Optical transceiver and filler composition
US5619610A (en) 1995-12-29 1997-04-08 Lucent Technologies Inc. Optical terminator
CA2221200A1 (en) 1997-11-14 1999-05-14 Jds Fitel Inc. Reflective optical switch
US6097873A (en) 1998-01-14 2000-08-01 Lucent Technologies Inc. Optical fiber attenuator device using an elastomeric attenuator member
US6501900B1 (en) 2000-02-17 2002-12-31 Fitel Usa Corp. Variable optical fiber attenuator device
US20020181844A1 (en) 2000-06-28 2002-12-05 Vaganov Vladimir I. Optical switch
US7113704B1 (en) 2000-11-28 2006-09-26 Kotura, Inc. Tunable add/drop node for optical network
US6810162B2 (en) 2000-12-20 2004-10-26 Shipley Company, L.L.C. Optical switch assembly with flex plate and method for making
US6463192B1 (en) 2001-02-26 2002-10-08 K2 Optronics, Inc. Non-blocking micro-optic switch matrix for use in fiber optic systems
US6748132B1 (en) 2001-02-26 2004-06-08 K2 Optronics, Inc. Wavelength add drop element for configurable add drop multiplexing
US6842564B2 (en) 2001-04-05 2005-01-11 Richard H. Laughlin Remotely configurable add/drop for wavelength division multiplexing and method of operating the same
US6839478B2 (en) * 2001-05-01 2005-01-04 Terraop Ltd. Optical switching system based on hollow waveguides
JP3973458B2 (ja) 2002-03-15 2007-09-12 三菱電機株式会社 光スイッチ
US6975793B2 (en) 2002-03-18 2005-12-13 Lightwave Microsystems Corporation Method and apparatus facilitating mechanical beam steering for optical integrated circuits
US20030194170A1 (en) 2002-04-10 2003-10-16 Wong Marvin Glenn Piezoelectric optical demultiplexing switch
US6945674B2 (en) 2002-07-16 2005-09-20 Ccs, Inc. Light irradiating unit
US7295724B2 (en) 2004-03-01 2007-11-13 University Of Washington Polymer based distributive waveguide sensor for pressure and shear measurement
US7397989B2 (en) 2004-09-21 2008-07-08 Dynamic Method Enterprises Limited Optical switches
US7189007B2 (en) 2005-02-09 2007-03-13 Tektronix, Inc. Termination for optic fiber
US7397986B2 (en) 2005-03-04 2008-07-08 Gemfire Corporation Optical device with reduced temperature dependence
US7760972B2 (en) 2006-03-27 2010-07-20 Oclaro Technology, Plc Multiport switch for optical performance monitor
US7751663B2 (en) 2006-09-21 2010-07-06 Uni-Pixel Displays, Inc. Backside reflection optical display
KR100860676B1 (ko) * 2007-01-11 2008-09-26 삼성전자주식회사 광 도파로
US8885991B2 (en) * 2009-12-21 2014-11-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Circuit switched optical interconnection fabric
US8708576B2 (en) 2011-01-20 2014-04-29 Harris Corporation Electro-optical device having an elastomeric body and related methods

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6345132B1 (en) * 1997-03-20 2002-02-05 Institut Fur Mikrotechnik Mainz Gmbh Optical switching element and switching arrangement
CN1412588A (zh) * 2001-06-08 2003-04-23 伟盈光纤通讯有限公司 光学开关

Also Published As

Publication number Publication date
EP2691801B1 (en) 2016-08-03
CN103443676A (zh) 2013-12-11
JP2014515122A (ja) 2014-06-26
TW201245790A (en) 2012-11-16
US20120251043A1 (en) 2012-10-04
EP2691801A1 (en) 2014-02-05
WO2012134708A1 (en) 2012-10-04
US8559774B2 (en) 2013-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103443676B (zh) 具有弹性波导开关体的光学装置及相关方法
JP7419272B2 (ja) 複合停止部を有する光フェルール
KR100893805B1 (ko) 광도파로를 포함하는 광시스템
JP2006337550A (ja) 光結合器
CN102944915A (zh) 一种光纤的连接方法
CN114114565B (zh) 一种半导体激光器准直器件
CA2424820A1 (en) Prismatic reflection optical waveguide device
JP2007033859A (ja) 光伝送路
CN201051161Y (zh) 一种单光纤准直器
JP2006284634A (ja) 光導波路ユニット
CN101907754A (zh) 一种用于半导体激光器的波导耦合器芯片
US7062120B2 (en) Optical device and movable reflector
WO2009040465A3 (en) An optical amplifier
US6591031B2 (en) Optical switch with movable mirror
CN1506703A (zh) 用于与光波导管可重制连接的装置和方法
EP3376272A1 (en) Housing for encapsulating light emitting module, and light emitting module
CN114035268B (zh) 一种光交叉波导单元
US20070036485A1 (en) Optical fiber device
JP2003241002A5 (zh)
JP2006317706A (ja) 光スイッチ
JP4400317B2 (ja) 光部品
JP2017040703A (ja) 光モジュール及び光モジュール用レセプタクル
CN110515158A (zh) 一种用于微机电系统光开关的光波导器件
JP2010169755A (ja) 光路変換ミラー
GB2609764A (en) Optical wiring component

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: American Florida

Patentee after: L3 Hershey Technology Co.

Address before: American Florida

Patentee before: Harris Corp.

CP01 Change in the name or title of a patent holder
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20140827

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee