An integrated optical circuit

Details An integrated optical circuit An integrated optical circuit

G - Physics

01

C

G01C 19/72 (2006.01) G02B 6/12 (2006.01) G02B 6/28 (2006.01) G02F 1/025 (2006.01)

Patent

CA 2304773

An integrated optical circuit for use in a fibre optic gyroscope which senses rotation rates by determining a phase shift due to the Sagnac Effect between light beams travelling around an optical fibre sensing loop (4) in opposite directions, the circuit being provided on a silicon-on-insulator chip comprising a layer of silicon separated from a substrate by an insulating layer, the circuit comprising: rib waveguides (11) formed in the silicon layer for receiving light from a light source (2) and transmitting light to a light detector (3), fibre optic connectors (9) in the form of grooves etched in the silicon layer for receiving the respective ends of the optical fibre sensing loop (4); rib waveguides (11) formed in the silicon layer for transmitting light to and from said fibre optic connectors (9) so as to direct light beams in opposite directions around the sensing loop (4) and receive light beams returning therefrom, phase determining means and (13, 17, 31) integrated in silicon layer for determining a phase shift between the light beams returning from the sensing loop (4).

L'invention concerne un circuit optique intégré destiné à être utilisé dans un gyroscope à fibres optiques, lequel permet de détecter les vitesses de rotation par calcul du déphasage, dû à l'effet de Sagnac, entre les faisceaux lumineux qui se déplacent dans des directions opposées autour d'une boucle de mesure à fibres optiques (4). Ce circuit est placé sur une puce silicium sur isolant, comprenant une couche de silicium séparée d'un substrat par une couche isolante. Ce circuit comprend: des guides d'ondes à rebords (11), formés sur la couche de silicium afin de recevoir la lumière provenant d'une source lumineuse (2) et de transmettre cette lumière à un détecteur de lumière (3); des connecteurs à fibres optiques (9), qui se présentent sous la forme de rainures, formées par attaque chimique de ladite couche de silicium afin de loger les extrémités respectives de ladite boucle de mesure à fibres optiques (4); des guides d'ondes à rebords (11) formés sur ladite couche de silicium de manière à transmettre la lumière vers et depuis lesdits connecteurs à fibres optiques (9), à orienter les faisceaux lumineux dans des directions opposées autour de la boucle de mesure(4), et à recevoir ces faisceaux renvoyés par cette boucle; et des organes de définition de phase (13, 17, 31), intégrés à ladite couche de silicium afin de définir le déphasage entre les faisceaux lumineux renvoyés par ladite boucle de mesure(4).

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