CN201707515U - 一种非共线布喇格衍射波导型声光器件结构 - Google Patents
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Abstract
一种非共线布喇格衍射波导型声光器件结构，它包括平面光波导、一组互相平行的输入波导、声表面波换能器、及一组互相平行的输出波导，在平面光波导上还设置有校准柱面反射镜和聚焦柱面反射镜，所述输入波导与输出波导分别位于校准柱面反射镜和聚焦柱面反射镜的焦平面上，所述声表面波换能器位于光束展宽校准柱面反射镜和聚焦柱面反射镜之间。与现有技术相比，本实用新型采用柱面反射镜代替透镜，对光束进行校准和聚焦，由于柱面反射镜的入射光束和出射光束位于该柱面反射镜的同一侧，使得光束通过的路径变短，因此，这样可以将整体尺寸明显减小。另外，柱面反射镜的加工工艺简单，降低了生产成本，且便于批量生产。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光通信用光电子器件，具体来说涉及一种非共线布喇格衍射波导型声光器件结构。
背景技术
非共线型声光衍射集成器件统称为波导型布喇格(Bragg)器件，依靠声表面波形成布喇格衍射光栅，改变声表面波的功率可以控制衍射效率，改变声表面波的频率可以调整衍射的偏转角，所以它被广泛的应用于光调整器、光偏转器和光开关等。
图1所示为现有的一种非共线布喇格衍射波导型声光器件，包括一个平面光波导1，在该平面光波导上设置有一组输入波导2、一组输出波导3、用于进行光束的平行扩散和聚焦的透镜4、以及换能器5。这类非共线布喇格衍射波导型声光器件存在两个主要缺点，一是通过使用透镜进行光束的扩散和聚焦，光束需从透镜的一侧入射而从另一侧出射，所需空间大，因此使得整体尺寸增大；二是将透镜加工到波导本体上的工艺比较复杂，不能经过一般的半导体工艺加工而成，加工成本也相应的增加，同时该加工工艺也不利于批量生产。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种非共线布喇格衍射波导型声光器件结构，以解决现有技术中整体尺寸大的问题。
本实用新型所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现：
一种非共线布喇格衍射波导型声光器件结构，它包括平面光波导、一组互相平行的输入波导、声表面波换能器、及一组互相平行的输出波导，其特征在于，在平面光波导上还设置有校准柱面反射镜和聚焦柱面反射镜，所述输入波导与输出波导分别位于校准柱面反射镜和聚焦柱面反射镜的焦平面上，所述声表面波换能器位于光束展宽校准柱面反射镜和聚焦柱面反射镜之间。
当光束通过输入波导耦合进入平面光波导，由于输入波导位于校准柱面反射镜的焦平面上，入射光束被校准柱面反射镜校准，反射到声表面波换能器形成的适当周期和方向的布喇格衍射光栅上，布喇格衍射光栅衍射后的光束再经过聚焦柱面反射镜聚焦到相应的输出波导上。通过控制声表面波换能器的频率和功率，就可以调整布喇格衍射光栅的衍射周期和衍射效率。
本实用新型的有益效果：
1、与现有技术相比，本实用新型采用柱面反射镜代替透镜，对光束进行校准和聚焦，由于柱面反射镜的入射光束和出射光束位于该柱面反射镜的同一侧，使得光束通过的路径变短，因此，这样可以将整体尺寸明显减小。
2、在本实用新型中，将柱面反射镜加工到平面光波导上时，可以通过蚀刻技术在波导上直接加工。这样，就可以通过半导体工艺一次成型，加工工艺简单，降低生产成本，且便于批量生产。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。
图1为现有技术的结构示意图。
图2为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参见图2，一种非共线布喇格衍射波导型声光器件结构，包括平面光波导11、一组互相平行的输入波导12、一组互相平行的输出波导13、校准柱面反射镜14、聚焦柱面反射镜15和声表面波换能器16。
输入波导12和输出波导13分别设置在平面光波导11的两侧，在平面光波导上设置有校准柱面反射镜14和聚焦柱面反射镜15，分别用于校准和聚焦。输入波导12、输出波导13分别位于校准柱面反射镜14和聚焦柱面反射镜15的焦平面上，光束经过输入波导进入后，经校准柱面反射镜反射到声表面波换能器16形成的适当周期和方向的布喇格衍射光栅上，布喇格衍射光栅衍射后的光束再经过聚焦柱面反射镜聚焦到相应的输出波导上。声表面波换能器16设置在校准柱面反射镜14和聚焦柱面反射镜15之间。
平面光波导11的基底是铌酸锂。输入波导12与输出波导13可以通过半导体工艺制作成沟道波导。通过蚀刻的方法制作柱面反射镜：在平面光波导上蚀刻成型的柱面反射镜，再蒸度一层金属膜，使其具有良好的反射能力。
当光束通过输入波导耦合进入平面光波导，由于输入波导位于校准柱面反射镜的焦平面上，入射光束被校准柱面反射镜校准，反射到声表面波换能器形成的适当周期和方向的布喇格衍射光栅上，布喇格衍射光栅衍射后的光束再经过聚焦柱面反射镜聚焦到相应的输出波导上。通过控制声表面波换能器的频率和功率，就可以调整布喇格衍射光栅的衍射周期和衍射效率。
与现有技术相比，本实用新型采用柱面反射镜代替透镜，对光束进行校准和聚焦，由于柱面反射镜的入射光束和出射光束位于该柱面反射镜的同一侧，使得光束通过的路径变短，因此，这样可以将整体尺寸明显减小。
在本实用新型中，将柱面反射镜加工到平面光波导时，可以通过蚀刻技术在波导上直接加工。这样，就可以通过半导体工艺一次成型，加工工艺简单，降低生产成本，且便于批量生产。
以上显示和描述了本发实用新型基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (1)
1.一种非共线布喇格衍射波导型声光器件结构，它包括平面光波导、一组互相平行的输入波导、声表面波换能器、及一组互相平行的输出波导，其特征在于，在平面光波导上还设置有校准柱面反射镜和聚焦柱面反射镜，所述输入波导与输出波导分别位于校准柱面反射镜和聚焦柱面反射镜的焦平面上，所述声表面波换能器位于光束展宽校准柱面反射镜和聚焦柱面反射镜之间。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2021012847A1 (zh) * | 2019-07-23 | 2021-01-28 | 吉林大学 | 一种声光调控的光学相控阵激光雷达 |
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| WO2021012847A1 (zh) * | 2019-07-23 | 2021-01-28 | 吉林大学 | 一种声光调控的光学相控阵激光雷达 |
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