TW200411219A - Method for writing a planar waveguide having gratings of different center wavelengths - Google Patents

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200411219 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明與波導光柵有關，尤其與用以書寫具有不同中心 波長之波導光柵之方法有關。 【先前技術】 光學通訊系統藉由電磁頻譜中位於可見光或進紅外線區 域之頻率之載波於兩地間發射資訊。有時將此載波稱之為 光學信號、光學載波或光波信號。光纖傳遞各具數個頻道 之光波信號。一頻道係一電磁信號之一特定頻帶，有時稱 之為波長。多重頻道係透過相同光纖共同發射，以利用光 纖所提供之前所未有之容量優點。基本上，各頻遒均擁有 其各自波長，且所有波長之間隔均足以避免重疊。典型以 數十萬計之頻道係以多工器插入，射入光纖中，並為接收 斋處之解多工器分隔之。沿此途徑中，可利用增/減多工器 (ADM)增加或減少頻道，或利用再結合光交換器（〇xc)切換 之。 为波多工（WDM)促進多重頻道於單一光纖中傳播。分波 多工構件利用選頻部件諸如光柵分離個別波長，其在增加 光纖傳輸容量之目標下，得以提供高反射率與高波長選擇 f生 種此類光拇為布拉格光棚(例如在光纖中或在平面型 波導中），其選擇性發射或反射在光纖内傳播之特定波長光 線。 布拉格光柵具有折射率分布，係光纖或平面型波導的一 邵份，其沿光纖長度呈週期性變化。布拉格光柵之中心波 86896 200411219 長分布係由下列方程式決定： λ=2ηΛ (方程式1) 其中λ為中心（或布拉格）波長，η為平均有效折射率，八為光 栅之週期（或光栅間隔）。 簡單週期性光纖布拉格光栅係此技藝中所熟知，且在光 纖布拉格光柵之製造上已有許多不同方法。光纖布拉格裝 置惑一特徵在於，如方程式1所示，為改變中心波長分布， 可改變折射率或光柵間隔。先前技藝技術著眼於改變光栅 間隔，其係藉由用以界定光柵分布之干涉圖案之變化為 之。藉由改變用以將光纖曝光之兩重疊干涉紫外（UV)光間 之内光束角或改變UV光線照射時經過之相位罩而改變干 涉圖案。 但改.交相位罩或内光束角均傾向昂貴、麻煩且耗費人 工，尤以嘗試製造光學通訊系統中之大量濾波及其它應用 之數種不同類型光纖布拉格光柵時為最。例如為製造具相 井中心波長分布之光纖布拉格光柵，需將書寫裝置設定為 相兴波長，目如係藉由置換相位罩為之。為書窝長光纖布 拉格光柵，需將光纖轉換為長程級，以將光感光纖之新部 分曝光於UV光下。類似地，為書寫動態頻移（chirped)寬頻 光纖為基之光柵，一般採用動態頻移罩，並以新的相位罩 供各新動態頻移分布之用。此外，於個別光柵中書窝個別 布拉格光柵，一般需要耗時之多重曝光，以及光纖之延伸 處理，以控制光纖。 【發明内容】 86896 200411219 本發明提供一種於一單一平面型光波電路（PLC)中或上 產生多重光柵之方法，包括： 於一波導中形成具有不同有效折射率之一組區域；及 於一紫外（UV)強度圖案下將該組區域曝光，俾形成一組 光柵，其中該組光柵具有大致相同之光柵間隔，且中心波 長相異。 【實施方式】 本發明之具體實施例指向波導光柵之製造。在下列敘述 中，呈現多種特定細節，諸如特殊處理、材料、裝置等， 俾利對本發明之置具體實施例之通盤了解。但熟悉相關領 域者應知’可於不具特定細師中之，一或多種或具有甘它方 法、部件等之下，施行本發明之具體實施例。在其它例子 中，並未顯示或詳述熟知結構或操作，以免有礙對本發明 之了解。 部分描述將以術語諸如波長、梦、錐狀、光柵、動感頻 移等表之。這些術語係熟悉此技藝者表達其工作内涵予其 它熟悉此技藝者時所通用。 將各種操作依序以多個個別方塊圖描述之，俾對本發明 之具體實施例之了解盡最大之功。但不應因所述順序而將 這些操作視為必要之順序相關或以所示方塊圖之順序施行 操作。 综觀本說明書之"一具體實施例”，係指在本發明之至少 一具體實施例中具有併同該具體實施例描述之一特殊外 型、處理、方塊圖或特徵。故综觀本說明書，在各處之，，在 86896 200411219 一具體實施例中’’乙語，無需均針對相同具體實施例。此 外，可以任何適當方式將特殊外型、結構或特徵併入一或 多個具體實施例中。 圖1係依本發明之一具體實施例之光子裝置1〇〇簡圖。光 子裝置100包含於平面型光波電路（PLC)平台1〇4中或上形 成之單一波導102。波導102包含數個串接之光柵1〇6、1〇8 與 110。 波導102可具圓形圖案（如圖1所示）或其它佈局。波導 可為單一模式波導。或者，波導102可為多重模式波導。 PLC平台104可為利用適當半導體處理設備製造之任何 適當之PLC平台。例如平台1〇2可為矽上矽土平台、鐘就氧 化物（LiNbCb)平台、砷化鎵（GaAs)平台、磷化銦（InP)平台、 絕緣體上矽（SOI)平台、矽氮氧化物（Si0N)平台、聚合物平 台或其它適當之平面型光波電路（PLC)平台。 光柵106、108與110可為光柵間隔（Λ)名義上相同但中心 波長相異之布拉格光柵，此係因各光柵106、1〇8與u〇接雜 有不同濃度及/或類型之摻雜物，故在書窝後之光柵1〇6、 108與110之光柵區之有效折射率相異。波導之光栅區為將 書寫光柵之位置。摻雜物可為任何適當之光敏性材料，諸 如硼（B)、鍺（Ge)及/或磷（P)。此一摻雜區之折射率將視uv "劑量”而變。故若UV光具有週期性變化之強度圖案（如書寫 一光柵時之情況），則在UV曝光後，摻雜區將具有週期性變 化之折射率，藉以形成一光柵。 在另一具體實施例中，可藉由樣本之氫化以及以UV光將 86896 200411219 所選段落預曝光而將折射率局部調變。在氫輸出氣體處理 後，這些段落仍維持光敏性。uv劑量控制平均折射率及所 感應之光敏性。併同下圖3對氫化之一範例做更細部描述。 光栅106、108與110可彼此相鄰（例如間隔12〇可小於用以 書寫光柵106、108與110之UV光強度圖案之高度）。藉由配 置光柵之更為鄰近，在某些具體實施例中，可於一曝光中 書寫光拇。 光柵106、108與110之一或多可較用以書窝光柵之uv光 束長度長。在本發明之一具體實施例中，UV光束長1公分，鲁 而光柵106長2公分。在其它具體實施例中，uv光束及/或光 栅尺寸可相異。 圖2係用以闡釋製造依本發明之一具體實施例之光子裝 置100(圖1)之處理200流程圖。可利用其上具機械可讀取指 令之機械可謂取媒介使處理器施行處理2〇〇。處理2〇〇理當 僅為範例處理，亦可採用其它處理。不應將所述處理2〇〇中 儿、序視為這些知作係必要之順序相關，或以方塊圖所呈現 之順序施行操作。 馨 芩閱圖1與2，利用標準半導體製造技術，施行操作2〇2 以製造PLC平台中或上之相異寬度之波導1〇2。這些技術包 口佈植擴& $鍍、物理氣相沉積、離子輔助沉積、微 影^電管錢鍍、電子束錢鏡、罩化、反應離子姓刻及/或 /、匕热悉此技蟄者周知之半導體製造技術。例如在一具體 她例中’波導1 〇2具有自氧化物諸如珍土形成之核心。 仍參閱圖1與2,施行操作2〇4以摻雜將充作光拇用之波導 86896 -10- 200411219 102之所選區域。例如可於波導上形成暫態罩層，接著將之 圖案化以界定波導中之光栅區。可於沉積頂包覆層前施行 π處理°在某些具體實施例中’可於形成頂包覆層後施行 匕處理俾摻$頂包覆層而非核心層。在此替代具體實施 例中，傳播光線之逐漸消失範圍會受包覆層中書寫之光桃 之影響。或者可將包覆圖案化並蝕刻以界定光罩區，且以 包覆層本身充作摻雜處理之罩。接著選擇性掺雜光樹區（如 下述）。 以具預定濃度或敎成分之—或多種光敏性材料選擇性 摻雜光柵區。在某些具體實施例中，摻雜物包含硼⑻、褚 (Ge)及/㈣（p)。刊用任何騎轉處㈣如離子饰植、 旋上溶液心擴散或其它現行或未來技術摻雜光柵區。 在一具體實施例中，將對應於光柵106之波導1〇2區摻雜 第-預定濃度之鍺，使得光柵1G6具第—折射率與第—中心 波長。類似地，將對應於光柵108之波導1〇2區摻雜第二預 定濃度之鍺，使得光柵108具第二折射率與第二中心波長。 類似地’將㈣於光柵叫之料⑽區轉第三預定濃度 之鍺，使得光柵11G具第三折射率與第三中心波長。在本發 明之-具體實施例中’摻雜物濃度可改變光桃1〇6、1〇請 m之波導區折射率約〇.2%，以偏㈣心波長Q 2%，或在 1 550奈米下之3G奈米。接著可將光栅書窝波導㈤之換雜區 中（圖1)，如下述。 復參閱圖1與2，施行搡作2〇6，以波導1〇2橫向方向將波 導102之-或多個摻雜區（對應於光栅1()6、m及/或11〇)曝 86896 -11- 200411219 光於uv光強度圖案下。在一具體實施例中，曝光同時書寫 所有光柵，使得光柵106、1〇8與11〇均具有大致相同之光柵 間隔。在其它具體實施例中，可個別書窝各光柵，或可同 時書寫光柵之任何次集。 在一具體實施例中，可利用適當之Ki:F準分子雷射/相位 罩單元將對應於光柵1〇6、1〇8與110之波導102之摻雜區（圖 1)曝光於所選擇之UV光強度圖案。由於該等區域彼此間摻 雜各異’故所得波導光柵一般將具相異中心波長，即使光 柵間隔大致相同亦然。在一具體實施例中，光柵1〇6具1555 奈米之中心波長；光柵1〇8具1520奈米之中心波長；光柵11〇 具1 5 6 0奈米之中心波長。 例如可配置適當之KrF準分子雷射/相位罩單元，俾輸出 高300微米之UV光強度圖案。在一具體實施例中，配置光 柵106、108與110之波導1〇2區，使得光柵106、1〇8與11〇之 摻雜區所佔總區域之高度低於300微米。所得光子裝置更為 密集’並可於單一曝光中同時書窝三光栅之一部分。此外， 無需以個別曝光（内光束角）之寬頻寬調整將波導光柵調整 至一中心波長。 在本發明之一具體實施例中，一或多個光柵較用以將光 柵曝光之UV光束長度長，光柵之波導區可能摺疊，俾可於 相同曝光中書窝整體光柵。例如在UV光束為1公分之具體 實施例中，光柵可能長2公分，但摺疊為1公分（或更短）份 昼。在此情況下，所得光柵具有光栅分隔之間隙（亦即無書 窝光栅之波導段）。已知此類裝置為取樣或分隔之布拉格光 86896 12- 411219 撕0 光子农置100可為波導遽波器，以補償色散。色散係光波 脈衝〈連績色彩之暫態分離，並因其導致頻帶振幅變化； 導致相心料h或脈衝互疊；導致内符號干擾（1幻）而造 成困擾。在光纖中，由於相異波長以相異速度傳播而發生 色散。在光纖網路中之色散補償重要性隨著位元率之增加 而與日俱增，因為位元（光學脈衝）現間隔較近，且較短脈衝 包含較大跨度之頻寬。 光子裝置100運作時接收多工光波信號，該信號進入波導 102中，並入射於光柵1〇6、1〇8與11〇上。多工光波信號具 有數個本身各具中心波長分布之單一頻道光波信號。依本 發明之一具體實施例，光栅106反射第一波長（例如1535奈 米）並通過其它波長；光柵108反射第二波長（例如1550奈米） 並通過其它波長；光栅110則反射第三波長（例如1565奈米） 並通過其它波長。在另一具體實施例中，各光柵均具一動 感頻移光柵間隔，用以補償以該波長傳播之資料串歷經之 色散。 圖3係依本發明之一具體實施例之光子裝置300簡圖。光 子裝置300包含在一 PLC平台310中或上形成之數個波導波 導 302、3 04、306及 308。波導 302、304、306及 308 分別包 含光柵312、314、316及318。平台310與平台104類似。波 導302、304、306及308可與波導102類似。 光栅312、314、316及3 18可為光栅間隔名義上相同但中 心波長相異之布拉格光柵，由於各光柵312、314、316及318 86896 -13- 200411219 之幾何外型（例如寬、深、高）相異，故這些光柵區之有效折 射率相異。在本發明之一具體實施例中，光柵3 12可為7微 米寬；光柵314可為6微米寬；光柵316可為5微米寬，·及光 柵318可為4微米寬。 在本發明之一具體實施例中，波導3〇2、3〇4、3〇6及3〇8 之一或多段载有氫（上述氫化）。此類氫承載可藉由大小順序 改善波導之光敏性，並改變波導3〇2、304、306及/或308之 一或多段承載段之有效折射率。例如可選擇性佈植氫於對 應於各光柵3 12、314、3 16及3 18之波導302、304、306及308 區中。可經由離子佈植或以氫焰局部拂擦而佈植氫。氫承 載將局邵增加光敏性，並可以類似程度之uv曝光產生相異 折射率。在此具體實施例中，在UV書窝布拉格光柵期間， 波長強度（反射率）及中心波長直接成對。 在本發明之其它具體實施例中，選擇性預曝光或後曝光 波導3〇2、304、3 06及3 08之一或多段於各種程度之均勻UV 輕射下。此舉可用以改變個別波導之平均折射率，並偏移 光栅312、314、3 16及3 18之中心波長。 圖4係用以闡釋依本發明之一具體實施例之波導寬度與 波導中書寫之布拉格光柵之中心波長間關係之圖式代表 4〇〇。圖式代表4〇〇包含代表波導寬度（微米）之”χ，，軸4〇2，以 及代表波長（奈米）之”y”軸404。圖式代表400包含代表於波 導中書寫之布拉格光柵之中心波長隨波導寬度變化而變之 曲線406。注意在圖4中，中心波長隨著波導寬之增而增。 在另一具體實施例中，光柵312、314、3 16及3 18可為光 86896 -14 - 200411219 柵間隔名義上相同但中心波長相異之布拉格光柵，此係因 光栅區中之波導302、304、306及/或308之一或多個之核心 經過摻雜，故這些光栅區之有效折射率相異所致。圖5係用 以闡釋依本發明之具體實施例之波導核心之折射率與波導 中書寫之布拉格光栅之中心波長間關係之圖式代表5 0 0。 圖式代表500包含代表核心折射率之"X”軸502，以及代表 波長（奈米）之”y’’軸504。圖式代表500包含代表於波導中書 寫之布拉格光柵之中心波長隨波導折射率變化而變之曲線 5 06。注意在圖5中，中心波長隨著波導折射率之增而增。 在一具體實施例中，可以依本發明之具體實施例之不同濃 度摻雜物摻雜核心，以改變波導中書寫之光栅之折射率。 在另一具體實施例中，可以依本發明之具體實施例之不同 摻雜物成分（例如I呂、硼、磷）摻雜核心，以改變波導中書寫 之光栅之折射率。 在另一具體實施例中，光柵312、314、316及31 8可為光 柵間隔名義上相同但中心波長相異之布拉格光柵，此係因 光柵區中之波導302、304、306及/或308之包覆具相異有效 折射率所致。例如可利用電漿強化化學氣相沉積（PECVD) 技術於Si基板上長成SiO層。Si基板之名義厚度為15微米。 可於SiO層下之Si基板上沉積下包覆層。可利用摻雜有鍺及 /或硼之Si〇形成核心層，以增加Si〇之折射率。核心層可為 6微米厚。可將部分核心層濕蝕刻，以留下波導3〇2、304、 306及/或30 8之圖案。可利用例如離子佈植摻雜鍺、硼或其 它適當掺雜物於各光柵312、314、316及318之光柵區之波 86896 -15- 200411219 306及/或308之核心層中 。可沉積上包覆層於

包覆層之折射率與下包覆層之折射率 導302 、 304 、 30 核心層上。 15至20微米 類似。 圖6係用以闡釋製造依本發明之具體實施例之光子裝置 300之處理600流程圖。可利用上具機械可讀取指令之機械 可讀取媒介使處理器施行處理600。處理6〇〇理當僅為範例 處理，亦可採用其它處理。不應將所述方塊圖中順序視為 這些挺作係必要之順序相關，或以方塊圖所呈現之順序施 行操作。 利用標準半導體製造技術，施行操作6〇2以製造plc平台 中或上之相異寬度之波導。如前述，這些技術包含離子佈 植、擴散摻雜、蒸鍍、物理氣相沉積、離子輔助沉積、微 影、磁電管濺鍍、電子束濺鍍、罩化、反應離子蝕刻及/或 其它熟悉此技藝者周知之半導體製造技術，在本發明之一 具體實施例中，對應於光栅312、314、3 16與31 8之波導區 之寬度分別為7微米、6微米、5微米與4微米。 施行操作604，將對應於光柵312、314、316及/或3 18之 波導區曝光於所選之UV光強度圖案下。在此具體實施例 中，於波導302、304、306及/或308之縱向軸之橫向方向提 供UV光強度圖案。此曝光將具有所要光柵間隔之光柵書寫 波導302、304、306及/或308區中，供光柵312、314、316 及/或3 18之用。如前述，可利用適當之KrF準分子雷射產生 UV光強度圖案。UV光強度圖案可具300微米高度。在一具 86896 -16- 200411219 體實施例中，波導區所佔區域之寬度（或高度）低於3〇〇微 米。故該曝光可同時書窝所有光柵；個別光柵之任一個； 或同時書寫光栅之任一次集。 依本發明之具體實施例施行之裝置可更為緊密、更易於 製造，且更價廉。例如在一具體實施例中，可以多波長分 Pm多工（WDM)濾波器做為光子裝置3〇〇，其中分別可定址一 或多個光栅312、314、316及318。例如該裝置300可為具有 25千兆赫（GHz)間隔之40頻道串聯之頻道色散補償波導光 柵。故該裝置300長寬可為6與2公分。在具體實施例中，以 動感頻私波導光栅做為該裝置，一受控錐狀折射率可大幅 改善以標準動感頻移相位罩方法產生之光柵所困擾之，，群 延遲漣波π。 圖7係依本發明之一具體實施例之光子裝置7〇〇簡圖。光 子裝置700包含數個於PLC平台75〇中或上形成之波導 702、704、706、708 與 710。各波導 702、704、706、708 與 710均具一光柵 712、714、716、718與 720。波導 702、704、 706、708與 710和波導 302、304、306 與 308類似。平台 750 則與平台104類似。 光柵 712、714、716、71 8與 720和光柵 106、108與 110類 似，其中光栅712、714、716、718與720可為光柵間隔名義 上相同之布拉格光柵。光柵712、714、716、718與720和光 柵312、314、3 16與3 18類似，而其中心波長相異，因光柵 312、314、316與318具相異寬度，俾使波導3〇2、304、306 與308之光柵區具相異折射率。光柵712、714、716、718與 86896 -17- 200411219 720異於光柵312、314、316與3 18處在於光栅712、714、716、 7 18及/或720中之一或多個為錐狀，如參閱光柵72〇所示。 眾所週知，錐狀使得光柵為”動感頻移”（亦即沿光柵長度方 向之非均勻折射率之次集）。該動感頻移可為對稱、非對 稱，增減均可。或者，動感頻移可為線性（例如折射率隨光 柵長度線性變化）。動感頻移可為二次、隨機或分離。 在本發明之一具體實施例，在點730、732、734與736處 之光柵720兔度可分別為7微米、6微米、5微米與4微米。讀 取此處敘述後，熟悉相關技藝者即易了解如何施行各種動❿ 感頻移。 圖8係用以闡釋製造依本發明之具體實施例之光子裝置 700之處理800流程圖。可利用上具機械可讀取指令之機械 可讀取媒介使處理器施行處理80〇。處理8〇〇理當僅為範例 處理，亦可採用其它處理。不應將所述方塊圖中順序視為 這些^作係必要之順序相關，或以方塊圖所呈現之順序施 行操作。 利用I準半導體製造技術，諸如佈植、摻雜、蒸鍍、物 理氣相沉積、離子輔助沉積、微影、磁電管濺鍍、電子束 歲鍍罩化、反應離子蝕刻及/或其它熟悉此技藝者周知之 半導體製造技術，施行操作8〇2以製造pLC平台中或上之錐 狀寬度之波導。在本發明之一具體實施例中，波導7〇2可為 錐狀隔熱。例如波導7〇2在點73〇、7W、734與736處之寬或 高可分別為7微米、6微米、5微米與4微米。在其它具體實 施例中’其它外型或尺寸理當可行。 86896 -18 - 200411219 施行操作804，以波導702、704、706、708與7 10之橫向 方向將對應於光柵712、714、716及/或718之波導區曝光於 所選之UV光強度圖案下。產生強度圖案以於具所要光柵間 隔之光柵712、714、716及/或718之波導702、704、706、 708與710區中分別書寫光柵。該曝光可同時書寫所有光 柵；個別光柵之任一個；或同時書窝光柵之任一次集。在 一具體實施例中，可利用適當之KrF準分子雷射產生UV光 強度圖案。UV光強度圖案可具500微米高度。在一具體實 施例中，對應於光柵712、714、716及/或718之波導區彼此 較500微米近。 圖9係採用依本發明之具體實施例之光子裝置之WDM系 統900之方塊圖。WDM系統900包含一平面型光波電路 (PLC)902，其中或其上具有所形成之波導9〇4 ;在波導9〇4 中或上之光柵910、912及914。這些光柵之形成如後述。系 統900亦包含提供為PLC902所接收之光學信號之光學信號 源920。光柵910、912及914提供跨越WDM系統之多重光學 頻道之色散補償。在通過串聯之光柵91〇、912及914後，光 學信號可傳播至其它光學電路系統（未圖示）。在另一具體實 施例中（未圖示），PLC 902可包含於個別可定址波導中或上 形成之類似光柵，以充作WDM濾波器之用。 可利用硬體、軟體，或軟硬體組合施行本發明之具體實 施例。在利用軟體之施行中，可將軟體儲存於電腦程式產 品（諸如光碟、磁碟、磁片等）或程式儲存裝置（諸如光碟驅 動器、磁碟驅動器、磁片驅動器等）。 86896 -19- 200411219 非欲詳述本發明之圖解具體實施例，或以本發明之具體 貫施例限制所揭精確型式。雖然此處因闡釋之故，描述本 發明i特疋具體實施例與範例，熟悉相關技藝者應知各種 等效改良均屬可能。可於以上詳盡敘述之導引下，改良本 發明之具體實施例。 不應將下列申請專利範圍中使用之術語視為限制本發明 於說明書與中請專利制中所揭特定具體實施例。此外， 非由依所建立之申請專利範圍詮釋之原則之下列申請專利 範圍完全涵括本發明之具體實施例之範圍。 【圖式簡單說明】 在圖式中，類似代表符號一般係表相同、功能類似及/ 或結構等效之構件。圖式中首次出現之構件係 以代表符號 中之最左位數表之。 圖1係依本發明之一具體實施例之光子裝置簡圖。 圖2係用以闡釋製造依本發明之一具體實施例之圖1中之 光子裝置之處理流程圖。 圖3係依本發明之一替代具體實施例之光子裝置簡圖。 圖4係用以闡釋製造依本發明之一具體實施例之圖3中之 光子裝置之方法圖。 圖5係依本發明之另一具體實施例之光子裝置簡圖。 圖6係用以闇釋製造依本發明之具體實施例之圖5中之光 子裝置之方法流程圖。 圖7係依本發明之一具體實施例之光子裝置簡圖。 圖8係用以闊釋製作依本發明之具體實施例之圖7中之光 86896 -20- 200411219 子裝置之處理流程圖。 圖9係用以製作依本發明之具體實施例之光子裝置之系 統之高階方塊圖。 【圖式代表符號說明】 100 光子裝置 102 波導 104 平面型光波電路平台 106 光栅 108 光栅 110 光柵 120 間隔 200 處理 202 操作 204 操作 206 操作 300 光子裝置 302 波導 304 波導 306 波導 308 波導 310 平面型光波電路平台 312 光柵 314 光柵· 316 光柵 86S96 -21 - 200411219 318 光柵 400 圖式代表 402 X軸 404 y軸 406 曲線 500 圖式代表 502 X軸 504 y軸 506 曲線 600 處理 602 操作 604 操作 700 光子裝置 702 波導 704 波導 706 波導 708 波導 710 波導 712 光柵 714 光柵 716 光柵 718 光柵 720 光柵 730 點

86896 -22- 200411219 732 點 734 點 736 點 800 處理 802 操作 804 操作 900 多波長分隔多工系統 902 平面型光波電路 904 波導 910 光桃 912 光柵 914 光柵 920 光學信號源 86896 -23 -

Claims (1)

1. 2〇〇4ll2i9 拾、申請專利範園： 1. 一種於一單一平面型光波電路（PLC)中或上產生多重光 棚之方法’包括。 於一波導中形成具有不同有效折射率之一組區域，·及 於一紫外（UV)強度圖案下將該組區域曝光，俾形成一 組光栅，其中該組光柵具有大致相同之光栅間隔，且中 心波長相異。 2，如申請專利範圍第1項之方法，其中該組區域係同時曝 光。 3. 如申睛專利範圍第1項之方法，其中該組區域具有大致相 同之寬度分布。 4. 如申請專利範圍第3項之方法，其中該組區域之寬度分布 沿該波導之縱向軸而變。 5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該組區域之形成包括 摻雜琢組不同區域，使得該組區域之各區域均具有與該 組區域之其它區域相異之摻雜參數。 6. 如申請專利範圍第5項之方法，其中以一具有一第一濃度 之選擇摻雜物摻雜該組區域之一區域，以及以一具有異 於孩第一濃度之第二濃度之該選擇摻雜物摻雜該組區域 之另一區域。 7·如申請專利範圍第5項之方法，其中該組區域之一區域包 。在▲組區域之另_區域中不具有之掺雜物。 8·如申請專利範圍第5項之方法，其中摻雜該組區域之一區 域之一核心層。 86896 200411219 .如申請專利範圍第5項之方法，其中摻雜該組區域之一區 域之一包覆層。 10. 如申請專利範圍第丨項之方法，其中該組區域之形成包括 以異於該組區域之第二區域之幾何外型形成該組區域之 第一區域。 11. 如申請專利範圍第1〇項之方法，其中該第一區域具有異 異於該第二區域之深度。 12. 如申請專利範圍第10項之方法，其中該第一區域具有異 異於該第二區域之寬度。 13. 如申凊專利範圍第1項之方法，其中該組光柵係動態頻 移。 14. 如申請專利範圍第J項之方法，其中該波導係配置於一圖 案中，使得該組區域之區域間彼此相鄰。 15. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該組區域之形成包含 該組區域之選擇部分之氫化。 1 6.如申請專利範圍第1 5項之方法，進一步包括將該選擇部 分氫化前，以光線預曝光該選擇部分。 17·如申請專利範圍第15項之方法，其中利用離子佈植將該 選擇部分氫化。 18. —種以申請專利範圍第1項之處理形成之產品。 19· 一種平面型光波電路（ρ[〇)，包括： 一具有一第一中心波長之第一光栅，該第一光柵具有 一第一有效折射率及一光柵間隔分布；及 一具有一第二中心波長之第二光柵，該第二光柵具有 86896 -2- 411219 一異於該第一光柵之第二有效折射率及一大致與該第一 光柵相同之光栅間隔分布。 2〇·如申請專利範圍第19項之PLC，其中該等第-與第二光柵 係同時書窝。 21.如申請專利範圍第19項之PLC，其中該等第一與第二光柵 係於具相異摻雜分布之該PLC之區域中形成。 22·如申請專利範圍第21項之PLC，其中以一具有一第一濃度 又第一摻雜物摻雜該第一光柵之區域，以及以一具有昱 万；忒第一濃度之第二濃度之該第一摻雜物掺雜該第二光 柵之區域。 23. 如申請專利範圍第21項之PLC，其中該第—光栅之區域包 心在。亥弟一光柵'之區域中不具有之接雜物。 24. 如申請專利範圍第19項之PLC，其中該等第一與第二光桃 具有相異幾何外型。 25·如申請專利範圍第19項之PLC，其中該等第一與第二光桃 係動態頻移。 26·如申請專利範圍第19項之plc，其中該等第一與第二光構 構成一單一波導之一傳播路徑之一部份。 27·如申請專利範圍第19項之PLC，其中該等第一與第二光插 分別配置於在該PLC中或上形成之一第一波導與一第二 波導中或上。 28·—種系統，包括： 一光學信號源； 一光波傳播媒介； 86896 200411219 一經由該光學信號媒介耦合至該光學信號源之平面型 光波電路（PLC)，其具有： 一具有一第一中心波長之第一光柵，該第一光柵具 有一第一有效折射率及一光柵間隔分布；及 一具有一第二中心波長之第二光柵，該第二光柵具 有一異於該第一光柵'之第二有效折射率。 29. 如申請專利範圍第28項之系統，其中該等第一與第二光 栅係於具有相異摻雜分布之該PLC之區域中形成。 30. 如申請專利範圍第28項之系統，其中該等第一與第二光 栅具有相異幾何外型，使得該等第一與第二折射率相異。 4- 86896