KR100389830B1 - Imaging apparatus and method for light distribution of planar waveguide circuit - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 평면 도파로 소자의 광분포를 이미지화하는 장치는, 소정 파장의 광을 출사하는 광원과; 그 상면이 스크래칭되어 있으며 상기 광이 그 내부로 결합되는 도파로를 구비하는 평면 도파로 소자와; 상기 도파로의 스크래칭된 상면을 통해 산란된 광을 검출함에 따라서 상기 도파로 내로 진행하는 광의 분포를 나타내는 이미지 데이터를 출력하는 광검출부와; 상기 이미지 데이터를 화면 상에 출력하는 디스플레이부를 포함한다.An apparatus for imaging a light distribution of a planar waveguide device according to the present invention comprises: a light source for emitting light of a predetermined wavelength; A planar waveguide element having a top surface scratched and having a waveguide coupled with the light; A light detector for outputting image data indicating a distribution of light propagating into the waveguide as the light scattered through the scratched upper surface of the waveguide is detected; And a display unit for outputting the image data on the screen.

Description

평면 도파로 소자의 광분포를 이미지화하는 장치 및 방법{IMAGING APPARATUS AND METHOD FOR LIGHT DISTRIBUTION OF PLANAR WAVEGUIDE CIRCUIT}TECHNICAL APPARATUS AND METHOD FOR IMAGING LIGHT DISTRIBUTION OF PLANE WAVEGUIDE DEVICES

본 발명은 평면 도파로 소자에 관한 것으로서, 특히 상기 평면 도파로 소자내로 진행하는 광의 분포를 이미지화하는 장치 및 방법에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to planar waveguide devices, and more particularly, to apparatus and methods for imaging the distribution of light propagating into the planar waveguide device.

개별 광부품의 조립에 비해 소형, 저가격, 저전력소모, 그리고 고속의 특징을 갖는 집적광학(integrated optics) 기술은 끊임없이 개발되어 왔다. LiNbO3등의 유전체 도파로 및 GaAs, InP 등의 화합물 반도체 광도파로의 구성에 따르는 공정 및 가격의 제약으로 인해 활발한 연구활동에 비해 실제 통신분야에 대한 파급효과는 미약한 수준이었다. 최근 실리콘(silicon) 기판 상에 광섬유와 같은 재료인 실리카(silica)로 형성하는 평면 도파로 소자(planar lightwave circuit, PLC) 기술 및 발광/수광 소자들에 대한 새로운 접합기술이 제시되면서 통신분야에서 광집적기술의 실용화가 급진전되고 있다. 실제로 커플러(coupler), 스플리터(splitter), 파장 분할 다중(wavelength division multiplexing, WDM) 소자 등의 수동소자들은 주로 광섬유형으로 구현되어 상용화되어 왔다. FTTH(fiber to the home)에서 요구하는 고기능성 소자의 경우, 반도체 집적회로 가공공정을 이용하는 평면 도파로 소자가 기능뿐 아니라 가격적인 측면에서 우수한 것으로 평가되고 있다. 예를 들어 스플리터의 경우, 1 ×4 까지는 종래의 광섬유형이 유리하나, 분기수가 그 이상으로 증가하면 평면 도파로 소자가 유리한 것으로 알려져 있다. 평면 도파로 소자의 우수성은 부피가 작고, 양산성이 있으며, 저가격화의 가능성 등으로 요약할 수 있다.Compared to the assembly of individual optical components, integrated optics technology, which is characterized by small size, low cost, low power consumption and high speed, has been constantly developed. Due to the process and price constraints of the composition of dielectric waveguides such as LiNbO 3 and compound semiconductor optical waveguides such as GaAs and InP, the ripple effect on the actual communication field was weak compared to the active research activities. Recently, planar lightwave circuit (PLC) technology, which is formed of silica, which is a material such as an optical fiber, on a silicon substrate, and new bonding technology for light emitting / receiving devices have been proposed, thereby providing optical integration in the communication field. The practical use of technology is rapidly progressing. In fact, passive devices such as couplers, splitters, wavelength division multiplexing (WDM) devices, etc., have been commercialized mainly because of optical fiber type. In the case of high functional devices required by fiber to the home (FTTH), planar waveguide devices using semiconductor integrated circuit processing processes are considered to be excellent in terms of functionality as well as cost. For example, in the case of a splitter, the conventional optical fiber type is advantageous up to 1 × 4, but it is known that the planar waveguide device is advantageous when the number of branches increases more. The superiority of the planar waveguide device can be summarized by the small volume, mass production, and the possibility of low cost.

한편, 이러한 평면 도파로 소자는 설계 및 공정 의도에 맞게 제작되었는지 검증하는 과정을 필요로 하며, 상기 평면 도파로 소자의 특성은 상기 평면 도파로 소자 내로 진행하는 광의 분포를 파악함으로써 유추될 수 있다. 또한, 이러한 광의분포를 직접적으로 파악하는 것은 극히 어려운 일이기 때문에, 종래에는 평면 도파로 소자의 입력단으로 광을 결합하고, 상기 평편 도파로 소자의 출력단에서 출사되는 광을 측정함으로써 상기 평면 도파로 소자의 특성을 간접적으로 파악하는 방법을 취해왔다. 따라서, 상기한 종래의 방법에 따르자면 목표로 하는 결과를 얻을 때까지 다수의 시행 착오를 반복하게 되며, 이로 인하여 원하는 평면 도파로 소자를 얻기까지의 개발 기간이 매우 길어지게 된다는 문제점이 있다.Meanwhile, the planar waveguide device needs a process of verifying that the planar waveguide device is manufactured according to design and process intention, and the characteristics of the planar waveguide device can be inferred by grasping the distribution of light traveling into the planar waveguide device. In addition, since it is extremely difficult to directly grasp such a distribution of light, conventionally, the characteristics of the planar waveguide device are measured by combining light into an input terminal of the planar waveguide device and measuring the light emitted from the output end of the planar waveguide device. Indirectly I have taken a way to figure it out. Therefore, according to the conventional method described above, a number of trials and errors are repeated until a target result is obtained, which leads to a problem in that a development period until obtaining a desired planar waveguide device is very long.

본 발명은 상기한 종래의 문제점들을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 평면 도파로 소자 내로 진행하는 광의 분포를 이미지화할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an apparatus and method capable of imaging the distribution of light propagating into a planar waveguide device.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 평면 도파로 소자의 광분포를 이미지화하는 장치는,In order to achieve the above object, an apparatus for imaging the light distribution of the planar waveguide device according to the present invention,

소정 파장의 광을 출사하는 광원과;A light source for emitting light of a predetermined wavelength;

그 상면이 스크래칭되어 있으며 상기 광이 그 내부로 결합되는 도파로를 구비하는 평면 도파로 소자와;A planar waveguide element having a top surface scratched and having a waveguide coupled with the light;

상기 도파로의 스크래칭된 상면을 통해 산란된 광을 검출함에 따라서 상기 도파로 내로 진행하는 광의 분포를 나타내는 이미지 데이터를 출력하는 광검출부와;A light detector for outputting image data indicating a distribution of light propagating into the waveguide as the light scattered through the scratched upper surface of the waveguide is detected;

상기 이미지 데이터를 화면 상에 출력하는 디스플레이부를 포함한다.And a display unit for outputting the image data on the screen.

또한, 본 발명에 따른 평면 도파로 소자의 광분포를 이미지화하는 방법은,In addition, the method for imaging the light distribution of the planar waveguide device according to the present invention,

반도체 기판 상에 그 상면이 스크래칭된 도파로와 상기 도파로를 둘러싸는 클래드를 적층함으로써 평면 도파로 소자를 제조하는 과정과;Manufacturing a planar waveguide device by laminating a waveguide on which a top surface is scratched and a cladding surrounding the waveguide on a semiconductor substrate;

상기 도파로 내로 광을 결합하는 과정과;Coupling light into the waveguide;

상기 도파로의 상면을 통해 산란되는 광을 검출함에 따라서 상기 도파로 내로 진행하는 광의 분포를 나타내는 이미지 데이터를 생성하는 과정과;Generating image data representing a distribution of light propagating into the waveguide as the light scattered through the upper surface of the waveguide is detected;

상기 이미지 데이터를 이차원적으로 가시화하는 과정을 포함한다.And visualizing the image data two-dimensionally.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 평면 도파로 소자의 광 분포를 이미화하는 장치의 구성을 나타낸 도면,1 is a view showing the configuration of an apparatus for imaging the light distribution of the planar waveguide device according to a preferred embodiment of the present invention,

도 2는 도 1에 도시된 평면 도파로 소자를 개략적으로 나타낸 정면도,FIG. 2 is a front view schematically showing the planar waveguide device shown in FIG. 1;

도 3은 도 2에 도시된 평면 도파로 소자를 Y-Y를 따라 나타낸 측단면도,3 is a side cross-sectional view showing the planar waveguide device shown in FIG. 2 along Y-Y;

도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 평면 도파로 소자를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면,4 and 5 are views for explaining a method of manufacturing the planar waveguide device shown in FIG.

도 6은 도 2에 도시된 평면 도파로 소자를 X-X를 따라 나타낸 측단면도,6 is a side cross-sectional view of the planar waveguide device shown in FIG. 2 along X-X;

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 평면 도파로 소자의 광분포를 이미지화하는 방법을 설명하기 위한 흐름도.7 is a flowchart illustrating a method of imaging a light distribution of a planar waveguide device according to a preferred embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능, 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention; In describing the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations are omitted in order not to obscure the subject matter of the present invention.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 평면 도파로 소자의 광 분포를 이미화하는 장치의 구성을 나타낸 도면이다. 도 1에는 광원(200)과, 볼록 렌즈(220)와, 평면 도파로 소자(100)와, 이미지 강화기(image intensifier, 300)와, 광검출부(400)와, 디스플레이부(500)가 도시되어 있다.1 is a view showing the configuration of an apparatus for imaging the light distribution of the planar waveguide device according to a preferred embodiment of the present invention. 1 shows a light source 200, a convex lens 220, a planar waveguide device 100, an image intensifier 300, a light detector 400, and a display 500. have.

상기 광원(200)은 소정 파장의 광(240)을 출사하며, 상기 광원(200)으로는 튜너블 레이저(tunable laser), 고출력 레이저 다이오드(laser diode) 등을 사용할 수 있다.The light source 200 emits light 240 having a predetermined wavelength, and the light source 200 may use a tunable laser, a high power laser diode, or the like.

상기 평면 도파로 소자(100)는 Y-분기 도파로 소자로서, 반도체 기판 상에광 경로를 형성하는 도파로와, 상기 도파로를 둘러싸는 클래드를 형성함으로써 이루어진다.The planar waveguide element 100 is a Y-branch waveguide element, and is formed by forming a waveguide for forming an optical path on a semiconductor substrate and a cladding surrounding the waveguide.

도 2는 도 1에 도시된 평면 도파로 소자(100)를 개략적으로 나타낸 정면도이다. 상기 평면 도파로 소자(100)는 반도체 기판과, 상기 반도체 기판 상에 적층된 도파로(130)와 클래드(150)로 구성된다. 상기 도파로(130)는 그 일단을 통해 광(240)이 결합되는 입력 도파로(132)와, 상기 입력된 광(240)의 모드를 확장하는 테이퍼 도파로(tapered waveguide, 134)와, 상기 확장된 광(240)의 파워를 분기하여 그 일단들을 통해 출력하는 한 쌍의 출력 도파로(136)로 구성된다. 이 때, 상기 도파로(130)의 상면, 즉, 상기 반도체 기판과 평행함과 동시에 그로부터 보다 멀리 이격된 표면은 정교한 사포 가공과 같은 방법을 통하여 균일하게 스크래칭되어 있다.FIG. 2 is a schematic front view of the planar waveguide device 100 shown in FIG. 1. The planar waveguide device 100 includes a semiconductor substrate, a waveguide 130 and a clad 150 stacked on the semiconductor substrate. The waveguide 130 includes an input waveguide 132 to which light 240 is coupled through one end thereof, a tapered waveguide 134 extending a mode of the input light 240, and the extended light. And a pair of output waveguides 136 for diverting the power of 240 and outputting through one end thereof. At this time, the upper surface of the waveguide 130, that is, the surface parallel to the semiconductor substrate and spaced farther from it, is uniformly scratched by a method such as fine sandpaper processing.

도 3은 도 2에 도시된 평면 도파로 소자(100)를 Y-Y를 따라 나타낸 측단면도이다. 도시된 바와 같이, 상기 평면 도파로 소자(100)는 실리카 재질의 반도체 기판(110)과, 실리카 재질의 제1 클래드(120)과, 실리카 재질의 도파로(130)과, 실리카 재질의 제2 클래드(150)으로 구성된다. 도시된 바와 같이, 상기 도파로(130)의 상면(139)은 인위적으로 스크래칭(scratching)되어 있으며, 도면에서는 이해의 편이를 위하여 다소 과장되게 나타내었다. 이러한 스크래칭은 상기 도파로의 상면(139)을 통하여 상기 도파로(130) 내로 진행하는 광(240)이 산란을 일으킬 수 있는 정도로 실시된다.3 is a side cross-sectional view of the planar waveguide device 100 shown in FIG. 2 along Y-Y. As shown, the planar waveguide device 100 includes a semiconductor substrate 110 made of silica, a first cladding 120 made of silica, a waveguide 130 made of silica, and a second clad made of silica ( 150). As shown, the upper surface 139 of the waveguide 130 is artificially scratched (scratched), it is somewhat exaggerated in the drawings for ease of understanding. Such scratching is performed to the extent that light 240 traveling through the upper surface 139 of the waveguide into the waveguide 130 may cause scattering.

도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 평면 도파로 소자(100)를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여 기술하기로 한다.4 and 5 are views for explaining a method of manufacturing the planar waveguide device 100 shown in FIG. Hereinafter, a description will be given with reference to FIGS. 3 to 5.

도 4를 참조하면, 반도체 기판(110) 상에 제1 클래드(120), 도파로(130) 및 포토레지스트층(photoresist layer, 140)을 차례로 적층하고, 도 3에 도시된 도파로(130) 형상의 슬릿(slit)을 구비한 마스크(mask)를 이용하여 상기 포토레지스트층(140)을 노광시킴에 따라서 상기 포토레지스트층(140)에 도 3에 도시된 바와 같은 도파로(130)의 패턴을 형성한다. 이후, 식각 공정을 거쳐서 도 4에 도시된 바와 같은 포토레지스트층(140) 형성한다.Referring to FIG. 4, the first clad 120, the waveguide 130, and the photoresist layer 140 are sequentially stacked on the semiconductor substrate 110, and the waveguide 130 illustrated in FIG. 3 is formed. As the photoresist layer 140 is exposed using a mask having a slit, a pattern of the waveguide 130 as shown in FIG. 3 is formed in the photoresist layer 140. . Thereafter, the photoresist layer 140 as shown in FIG. 4 is formed through an etching process.

도 5를 참조하면, 상기 포토레지스트층(140)을 이용하여 상기 도파로(130)를 식각하고, 상기 도파로(130) 상에 남아있는 포토레지스트층(140)을 포토레지스트 제거액을 이용하여 제거한다. 이후, 상기 도파로(130)의 노출된 상면(139)을 정교하게 사포 가공하여 도 5에 도시된 바와 같이 그 상면(139)이 스크래칭된 도파로(130)를 형성한다.Referring to FIG. 5, the waveguide 130 is etched using the photoresist layer 140, and the photoresist layer 140 remaining on the waveguide 130 is removed using a photoresist removal liquid. Thereafter, the exposed top surface 139 of the waveguide 130 is sanded finely to form a waveguide 130 on which the top surface 139 is scratched, as shown in FIG. 5.

이후, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 도파로(130) 및 노출된 제1 클래드(120) 상에 제2 클래드(150)를 적층한다.Thereafter, as illustrated in FIG. 3, the second clad 150 is stacked on the waveguide 130 and the exposed first clad 120.

도 6은 도 2에 도시된 평면 도파로 소자(100)를 X-X를 따라 나타낸 측단면도이다. 도시된 바와 같이, 도파로(130)의 일단을 통해 광(240)이 결합되며, 상기 결합된 광(240)은 상기 도파로(130)의 상면(139) 및 하면에서 반복적으로 반사되면서 진행한다. 이 때, 상기 도파로의 상면(139)으로 입사하는 광(240)의 일부(260)는 산란되어 상기 제2 클래드(150)를 투과하여 외부 대기로 출사되며, 이는 상기 도파로(130)의 상면(139)이 스크래칭되어 있어서 전반사 조건을 만족하지 못하기 때문이다.FIG. 6 is a side cross-sectional view of the planar waveguide device 100 shown in FIG. 2 along X-X. As shown, the light 240 is coupled through one end of the waveguide 130, and the combined light 240 is repeatedly reflected from the upper surface 139 and the lower surface of the waveguide 130. At this time, a portion 260 of the light 240 incident on the upper surface 139 of the waveguide is scattered and is transmitted through the second clad 150 to be emitted to the outside atmosphere, which is the upper surface of the waveguide 130 ( 139) is scratched and does not satisfy the total reflection condition.

다시 도 1을 참조하면, 볼록 렌즈(220)를 이용하여 광원(200)에서 출력된 소정 파장의 광(240)을 평면 도파로 소자(100)의 입력단으로 결합하며, 상기 결합된 광(240)의 일부(260)가 도파로(130)의 상면(139)에서 산란된 후 제2 클래드(150)를 투과하여 외부 대기로 출사되며, 상기 결합된 광(240)의 나머지는 상기 평면 도파로 소자(100)의 출력단을 통하여 출사된다.Referring back to FIG. 1, the light 240 having a predetermined wavelength output from the light source 200 is coupled to the input terminal of the planar waveguide device 100 by using the convex lens 220. A portion 260 is scattered on the upper surface 139 of the waveguide 130 and then transmitted through the second clad 150 to the outside atmosphere, and the remainder of the combined light 240 is the planar waveguide device 100. It is emitted through the output terminal of.

상기 평면 도파로 소자(100)로부터 출사되는 산란광(260)은 상기 평면 도파로 소자(100)의 상측에 인접하게 위치한 이미지 강화기(300)로 입사되며, 상기 이미지 강화기(300)는 상기 산란광(260)이 나타내는 이미지의 가시도를 향상시키는 기능을 수행한다. 즉, 상기 이미지 강화기(300)는 상기 산란광(260)의 세기를 증폭시키는 기능을 수행한다.Scattered light 260 emitted from the planar waveguide device 100 is incident to the image intensifier 300 adjacent to the upper side of the planar waveguide device 100, and the image intensifier 300 is scattered light 260. This function improves the visibility of the image represented by). That is, the image intensifier 300 amplifies the intensity of the scattered light 260.

상기 이미지 강화기(300)로부터 출사되는 산란광(260)은 광검출부(400)로 입사되며, 상기 광검출부(400)는 상기 산란광(260)의 이미지를 포착한다. 상기 광검출부(400)로서는 CCD 카메라를 사용할 수 있으며, 상기 광검출부(400)는 상기 산란광 이미지를 나타내는 이미지 데이터(450)를 디스플레이부(500)로 출력하며, 상기 디스플레이부(500)는 도시된 바와 같은 산란광 이미지를 화면(550) 상에 이차원적으로 가시화한다. 상기 산란광 이미지는 상기 평면 도파로 소자(100) 내의 광분포를 나타내므로, 이를 통하여 상기 평면 도파로 소자(100)의 특성을 검증할 수 있다.Scattered light 260 emitted from the image intensifier 300 is incident to the light detector 400, and the light detector 400 captures an image of the scattered light 260. A CCD camera may be used as the light detector 400, and the light detector 400 outputs image data 450 representing the scattered light image to the display 500, and the display 500 is shown. The scattered light image as shown is two-dimensionally visible on the screen 550. Since the scattered light image represents the light distribution in the planar waveguide device 100, it is possible to verify the characteristics of the planar waveguide device 100 through this.

이외에, 도시되지는 않았으나 상기 이미지 강화기(300)에 입력되는산란광(260)의 파워를 높이기 위하여 소정 렌즈계를 사용할 수도 있다.In addition, although not shown, a predetermined lens system may be used to increase the power of the scattered light 260 input to the image intensifier 300.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 평면 도파로 소자의 광분포를 이미지화하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 상기 방법은 평면 도파로 소자의 제조 과정과, 광 결합 과정과, 산란광 증폭 과정과, 이미지 데이터 생성 과정과, 가시화 과정으로 구성된다. 이하, 도 1, 도 3 내지 도 5 및 도 7을 참조하여 기술하기로 한다.7 is a flowchart illustrating a method of imaging a light distribution of a planar waveguide device according to an exemplary embodiment of the present invention. The method comprises a manufacturing process of a planar waveguide device, a light coupling process, a scattered light amplification process, an image data generation process, and a visualization process. Hereinafter, a description will be given with reference to FIGS. 1, 3 to 5, and 7.

상기 평면 도파로 소자(100)의 제조 과정(610)은 반도체 기판(110) 상에 그 상면(139)이 스크래칭된 도파로(130)와 상기 도파로(130)를 둘러싸는 클래드(120 및 150)를 적층함으로써 평면 도파로 소자(100)를 제조하는 과정이다.In the manufacturing process 610 of the planar waveguide device 100, the waveguide 130 having the upper surface 139 scratched and the clads 120 and 150 surrounding the waveguide 130 are stacked on the semiconductor substrate 110. By doing so, the planar waveguide device 100 is manufactured.

상기 광 결합 과정(620)은 광원(200)에서 출력된 소정 파장의 광(240)을 볼록 렌즈(220)를 이용하여 상기 도파로(130) 내로 결합하는 과정이다.The light combining process 620 is a process of combining the light 240 of a predetermined wavelength output from the light source 200 into the waveguide 130 using the convex lens 220.

상기 산란광 증폭 과정(630)은 상기 도파로(130)의 상면(139)에서 산란된 후 제2 클래드(150)를 통해 외부 대기로 출사된 산란광(260)의 세기를 이미지 강화기(300)를 이용하여 증폭하는 과정이다.The scattered light amplification process 630 uses the image intensifier 300 to scatter the light scattered from the upper surface 139 of the waveguide 130 and then to the outside atmosphere through the second clad 150. Amplification process.

상기 이미지 데이터 생성 과정(640)은 광검출부(400)를 이용하여 상기 이미지 강화기(300)로부터 출사되는 산란광(260)의 이미지를 포착하고, 상기 산란광 이미지를 나타내는 이미지 데이터(450)를 생성하는 과정이다.The image data generating process 640 captures an image of the scattered light 260 emitted from the image enhancer 300 using the light detector 400, and generates image data 450 representing the scattered light image. It is a process.

상기 가시화 과정(650)은 디스플레이부(500)를 이용하여 상기 산란광 이미지를 화면(550) 상에 이차원적으로 가시화하는 과정이다.The visualization process 650 is a process of two-dimensionally visualizing the scattered light image on the screen 550 using the display unit 500.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 평면 도파로 소자의 광분포를 이미지화하는 장치 및 방법은 도파로의 스크래칭된 표면을 통해 산란되는 광의 이미지를 포착 및 가시화함으로써, 상기 산란광 이미지가 나타내는 상기 평면 도파로 소자의 광분포를 알 수 있다는 이점이 있다.As described above, an apparatus and method for imaging light distribution of a planar waveguide device in accordance with the present invention captures and visualizes an image of light scattered through a scratched surface of the waveguide, whereby the light of the planar waveguide device represented by the scattered light image The advantage is that the distribution is known.

Claims (4)

평면 도파로 소자의 광분포를 이미지화하는 장치에 있어서,In the device for imaging the light distribution of the planar waveguide device, 소정 파장의 광을 출사하는 광원과;A light source for emitting light of a predetermined wavelength; 그 상면이 스크래칭되어 있으며 상기 광이 그 내부로 결합되는 도파로를 구비하는 평면 도파로 소자와;A planar waveguide element having a top surface scratched and having a waveguide coupled with the light; 상기 도파로의 스크래칭된 상면을 통해 산란된 광을 검출함에 따라서 상기 도파로 내로 진행하는 광의 분포를 나타내는 이미지 데이터를 출력하는 광검출부와;A light detector for outputting image data indicating a distribution of light propagating into the waveguide as the light scattered through the scratched upper surface of the waveguide is detected; 상기 이미지 데이터를 화면 상에 출력하는 디스플레이부를 포함함을 특징으로 하는 평면 도파로 소자의 광분포를 이미지화하는 장치.And a display unit for outputting the image data on a screen. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 평면 도파로 소자의 상부에 인접하게 위치하며, 입사된 상기 산란광의 세기를 증폭시켜서 상기 광검출부로 출사하는 이미지 강화기를 더 포함함을 특징으로 하는 평면 도파로 소자의 광분포를 이미지화하는 장치.And an image intensifier positioned adjacent to the top of the planar waveguide element and amplifying the incident scattered light and outputting the scattered light to the photodetector. 평면 도파로 소자의 광분포를 이미지화하는 방법에 있어서,In the method for imaging the light distribution of the planar waveguide device, 반도체 기판 상에 그 상면이 스크래칭된 도파로와 상기 도파로를 둘러싸는 클래드를 적층함으로써 평면 도파로 소자를 제조하는 과정과;Manufacturing a planar waveguide device by laminating a waveguide on which a top surface is scratched and a cladding surrounding the waveguide on a semiconductor substrate; 상기 도파로 내로 광을 결합하는 과정과;Coupling light into the waveguide; 상기 도파로의 상면을 통해 산란되는 광을 검출함에 따라서 상기 도파로 내로 진행하는 광의 분포를 나타내는 이미지 데이터를 생성하는 과정과;Generating image data representing a distribution of light propagating into the waveguide as the light scattered through the upper surface of the waveguide is detected; 상기 이미지 데이터를 이차원적으로 가시화하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 평면 도파로 소자의 광분포를 이미지화하는 방법.And visualizing the image data two-dimensionally. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 도파로의 상면에서 산란된 후 클래드를 통해 외부 대기로 출사된 산란광의 세기를 증폭하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 평면 도파로 소자의 광분포를 이미지화하는 방법.And amplifying the intensity of the scattered light emitted from the upper surface of the waveguide and emitted to the outside atmosphere through the cladding.
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