JP6843828B2 - 表面グレーティングカプラ及びエッジカプラを有する光スイッチ - Google Patents
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Claims (18)
- フォトニック集積回路(PIC)であって、
光スイッチと、
前記光スイッチに結合された複数の入力エッジカプラと、
前記光スイッチに結合された複数の入力表面グレーティングカプラ(SGC)と、
前記光スイッチに結合された複数の出力エッジカプラと、
前記光スイッチに結合された複数の出力SGCと、
を有し、
前記光スイッチは複数の入力セルと複数の出力セルとを有し、各入力セルが第1の入力及び第2の入力と第1の出力及び第2の出力とを有し、各出力セルが第1の入力及び第2の入力と第1の出力及び第2の出力とを有し、
各入力セルの前記第1の入力は前記複数の入力エッジカプラのうちの対応する1つに結合され、各入力セルの前記第2の入力は前記複数の入力SGCのうちの対応する1つに結合され、各出力セルの前記第1の出力は前記複数の出力エッジカプラのうちの対応する1つに結合され、各出力セルの前記第2の出力は前記複数の出力SGCのうちの対応する1つに結合されている、
PIC。 - 当該PICは更にチップを有し、該チップが、前記光スイッチ、前記入力エッジカプラ、前記入力SGC、前記出力エッジカプラ、及び前記出力SGCを有する、請求項1に記載のPIC。
- 前記チップは主としてシリコンを有する、請求項2に記載のPIC。
- 前記チップはシリコン・オン・インシュレータ(SOI)チップである、請求項2に記載のPIC。
- 前記光スイッチは拡張光スイッチである、請求項1乃至4の何れか一項に記載のPIC。
- 前記光スイッチは、Benesネットワークを有する、請求項5に記載のPIC。
- 複数の入力エッジカプラと、
複数の入力表面グレーティングカプラ(SGC)と、
前記入力エッジカプラ及び前記入力SGCに結合され、前記入力エッジカプラ及び前記入力SGCから入力光信号の第1成分を受け取るように構成された第1の光スイッチと、
前記入力エッジカプラ及び前記入力SGCに結合され、前記入力エッジカプラ及び前記入力SGCから前記入力光信号の第2成分を受け取るように構成された第2の光スイッチと、
を有し、
前記第1の光スイッチは、第1の入力セルを含む複数の入力セルを有し、前記第2の光スイッチは、第2の入力セルを含む複数の入力セルを有し、前記第1及び第2の光スイッチの各々の前記複数の入力セルの各々が、第1の入力及び第2の入力と、第1の出力及び第2の出力とを有し、
前記第1及び第2の入力セルの前記第1の入力の双方が、前記複数の入力エッジカプラのうちの同じ1つに結合され、前記第1及び第2の入力セルの前記第2の入力の双方が、前記複数の入力SGCのうちの同じ1つに結合されている、
装置。 - 前記入力エッジカプラ、前記第1の光スイッチ、及び前記第2の光スイッチに結合された複数の入力偏光スプリッタ回転子(PSR)であり、前記入力エッジカプラと前記第1の光スイッチとの間且つ前記入力エッジカプラと前記第2の光スイッチとの間に位置するようにされた複数の入力PSR、
を更に有する請求項7に記載の装置。 - 前記第1の光スイッチ及び前記第2の光スイッチに結合され、前記第1の光スイッチから前記第1成分を受け取るように構成され且つ前記第2の光スイッチから前記第2成分を受け取るように構成された、複数の出力エッジカプラ、
を更に有する請求項8に記載の装置。 - 前記出力エッジカプラ、前記第1の光スイッチ、及び前記第2の光スイッチに結合された複数の出力PSRであり、前記第1の光スイッチと前記出力エッジカプラとの間且つ前記第2の光スイッチと前記出力エッジカプラとの間に位置するようにされた複数の出力PSR、
を更に有する請求項9に記載の装置。 - 前記第1の光スイッチ及び前記第2の光スイッチに結合され、前記第1の光スイッチから前記第1成分を受け取るように構成され且つ前記第2の光スイッチから前記第2成分を受け取るように構成された、複数の出力SGC、
を更に有する請求項10に記載の装置。 - 前記入力SGC及び前記出力SGCは、偏光分離SGC(PSSGC)である、請求項11に記載の装置。
- 前記第1成分は、前記入力エッジカプラ及び前記入力SGCに入るとトランスバースエレクトリック(TE)偏光を有し、前記第2成分は、前記入力エッジカプラ及び前記入力SGCに入るとトランスバースマグネティック(TM)偏光を有する、請求項7乃至12の何れか一項に記載の装置。
- フォトニック集積回路(PIC)を製造する方法であって、
シリコン基板をパターニング及びエッチングして、
複数の入力セルを含む第1の光スイッチであり、各入力セルが第1の入力及び第2の入力と第1の出力及び第2の出力とを有する、第1の光スイッチと、
複数の第1の表面グレーティングカプラ(SGC)であり、各第1のSGCが前記複数の入力セルのうちの対応する1つの前記第1の入力に結合される、複数の第1のSGCと、
複数の第1のエッジカプラであり、各第1のエッジカプラが前記複数の入力セルのうちの対応する1つの前記第2の入力に結合される、複数の第1のエッジカプラと
を作り出す、
ことを有する方法。 - 前記第1の光スイッチと、前記複数の第1のSGCと、前記複数の第1のエッジカプラとを有する前記PICを前記基板からダイシングする、ことを更に有する請求項14に記載の方法。
- 前記パターニング及びエッチングすることは更に、前記基板をパターニング及びエッチングして、
前記基板に取り付けられ且つ前記複数の第1のSGC及び前記複数の第1のエッジカプラに結合された第2の光スイッチ、
を作り出すことを有する、請求項14又は15に記載の方法。 - 前記パターニング及びエッチングすることは更に、前記基板をパターニング及びエッチングして、
前記複数の第1のエッジカプラと、前記第1の光スイッチと、前記第2の光スイッチとに結合された、前記基板上の複数の偏光スプリッタ回転子(PSR)であり、各PSRが、前記複数の第1のエッジカプラのうちの対応する1つのエッジカプラと前記第1の光スイッチとの間且つ前記対応する1つのエッジカプラと前記第2の光スイッチとの間に位置するようにされた、複数のPSR、
を作り出すことを有する、請求項16に記載の方法。 - 前記パターニング及びエッチングすることは更に、前記シリコン基板をパターニング及びエッチングして、
前記第1の光スイッチに結合された、前記基板上の複数の第2のSGCと、
前記第1の光スイッチに結合された、前記基板上の複数の第2のエッジカプラと、
を作り出すことを有し、
前記複数の第1のSGC及び前記複数の第1のエッジカプラは、前記第1の光スイッチへの入力を提供し、前記複数の第2のSGC及び前記複数の第2のエッジカプラは、前記第1の光スイッチからの出力を提供する、
請求項14又は15に記載の方法。
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