G - Physics – 02 – B
Patent
G - Physics
02
B
G02B 6/14 (2006.01) G02B 6/34 (2006.01)
Patent
CA 2555573
An optical coupling arrangement including an ultrathin silicon waveguide (18) formed in an upper silicon layer (14) of a silicon-on-insulator (SOI) structure and a silicon nanotaper structure (16) formed in the upper silicon layer and coupled to the ultrathin silicon waveguide. A dielectric waveguide coupling layer (24), with a refractive index greater than that of the dielectric insulating layer but less than that of silicon, overlies a portion of the dielectric insulating layer (12) where an associated portion of the SOI layer has been removed. An end portion of the dielectric waveguide coupling layer overlaps an end section of the silicon nanotaper to form a mode conversion region (26). A free-space optical coupling arrangement (such as a prism (24) or grating) is disposed over the dielectric waveguide coupling layer and used to couple a propagating free space signal to the dielectric waveguide coupling layer and thereafter into the ultrathin silicon waveguide.
Cette invention concerne un dispositif permettant d'obtenir un couplage optique entre un signal optique se propageant en espace libre et un guide d'ondes en silicium ultramince formé dans une couche de silicium supérieure d'une structure de silicium sur isolant (SOI), lequel dispositif comprend une structure nanoconique en silicium formée dans la couche de silicium supérieure (couche SOI) de la structure SOI et couplée au guide d'ondes de silicium ultramince. Une couche de couplage de guide d'ondes diélectrique, présentant un indice de réfraction supérieur à l'indice de la couche isolante diélectrique mais inférieur à l'indice de réfraction du silicium, est disposée de manière qu'elle recouvre une partie de la couche isolante diélectrique dans une zone où une partie associée de la couche SOI a été retirée. Une partie d'extrémité de la couche de couplage du guide d'ondes diélectrique est disposée de façon qu'elle recouvre une partie d'extrémité du nanocône en silicium afin qu'une zone de conversion de mode soit formée entre le signal optique se propageant en espace libre et le guide d'ondes en silicium ultramince. Un dispositif de coupage optique en espace libre (tel qu'un prisme ou un réseau) est disposé sur la couche de couplage de guide d'ondes diélectrique et utilisé pour coupler un signal optique se propageant entre un espace libre et la couche de couplage de guide d'ondes diélectrique puis dans le guide d'ondes en silicium ultramince.
Ghiron Margaret
Gothoskar Prakash
Montgomery Robert Keith
Patel Vipulkumar
Pathak Soham
Borden Ladner Gervais Llp
Sioptical Inc.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1408566