的截面構(gòu)造的放大截面圖。它是示意性示出端面95附近的光子器件9的構(gòu)造的放大截面圖。用由未摻雜的S12 (例如，其折射率是大約1.45)組成的覆蓋層29掩埋硅波導(dǎo)91和連接部分93。連接部分93由摻雜Ge的S12組成，從而具有比覆蓋層29高的折射率。因此，連接部分93可限制從錐形部分92輸出的光。從錐形部分92輸出的光在一般模式下傳播通過連接部分93并且從端面95射出。類似地，入射到端面95上的光可高效入射到錐形部分92上。光學(xué)功能集成單元300的其它構(gòu)造與光學(xué)功能集成單元100的其它構(gòu)造類似，從而省略對其的描述。
[0069]在該構(gòu)造中，光通過其從半導(dǎo)體光學(xué)放大器10入射到光子器件9并且光從光子器件9入射到半導(dǎo)體光學(xué)放大器10的端面95可由摻雜Ge的S12 (例如，其折射率是大約1.5)組成。因此，通過向端面95施加折射率匹配材料(例如，其折射率是大約1.5)，光可容易地在半導(dǎo)體光學(xué)放大器10和光子器件9之間傳播而不被反射。
[0070]另外，在該構(gòu)造中，可省略用于在光子器件9上形成非反射圖層的過程。諸如真空氣相淀積方法的大規(guī)模真空設(shè)備通常被用于形成非反射涂層。因此，形成非反射涂層需要長時間且高成本的過程。相比之下，在該構(gòu)造中，只向端面95施加折射率匹配材料94，使得可在較短時間內(nèi)并以較低成本制造光學(xué)功能集成單元300。
[0071]其它實施例
[0072]本發(fā)明不限于上述示例性實施例，并且可在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下酌情進行修改。例如，在第一實施例和第二實施例中，可以采用以下構(gòu)造:將與設(shè)置在半導(dǎo)體光學(xué)放大器I的端面14和光子器件2的端面27上的涂層的折射率相匹配的折射率匹配材料填充在半導(dǎo)體光學(xué)放大器I的端面14和光子器件2的端面27之間，以便更高效地將半導(dǎo)體光學(xué)放大器I與光子器件2 I禹合。
[0073]在上述實施例中，說明安裝光子器件2、8和9以致使上面形成有硅波導(dǎo)的表面面對安裝基板。這是因為，上面形成有光子器件2、8和9的襯底20的厚度一般是大約幾十微米至幾百微米，然而，襯底20的厚度公差是幾十微米的級別。在此厚度容差的情況下，當(dāng)安裝光子器件以致使襯底20的表面面對安裝基板時，必須根據(jù)襯底20的厚度，調(diào)節(jié)底座的高度。因此，理想的是，以上面形成有硅波導(dǎo)的表面面對安裝基板的方式安裝光子器件2、8和9。然而，應(yīng)該理解，當(dāng)襯底20的厚度公差被限制于厚度公差可被忽略的程度時，可安裝光子器件以致使襯底20的表面面對安裝基板。
[0074]以上參照示例性實施例描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于以上示例性實施例?？稍诒景l(fā)明的范圍內(nèi)以本領(lǐng)域的技術(shù)人員可理解的各種方式修改本發(fā)明的構(gòu)造和細(xì)節(jié)。
[0075]本申請基于并要求于2013年2月I日提交的日本專利申請N0.2013-18969的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，該申請的公開的全部內(nèi)容通過弓I用并入本文中。
[0076]附圖標(biāo)記列表
[0077]1、10:半導(dǎo)體光學(xué)放大器
[0078]2、8、9:光子器件
[0079]3:安裝基板
[0080]4、5:底座
[0081]6、7:焊料
[0082]11:半導(dǎo)體襯底
[0083]12:活性層
[0084]13:覆蓋層
[0085]14:端面
[0086]15:非反射涂層
[0087]20:襯底
[0088]21:環(huán)形諧振器
[0089]22:環(huán)形諧振器
[0090]23:環(huán)形鏡
[0091]24:電極
[0092]25:電極
[0093]26A 至 26C:硅波導(dǎo)
[0094]27:端面
[0095]28:非反射涂層
[0096]29:覆蓋層
[0097]81:波長濾波器
[0098]82、83:偏振分離單元
[0099]84、85:90度混合干涉儀
[0100]91:娃波導(dǎo)
[0101]92:錐形部分
[0102]93:連接部分
[0103]94:折射率匹配材料
[0104]95:端面
[0105]100、200、300:光學(xué)功能集成單元
[0106]IN:信號光
[0107]LO:本地振蕩光
[0108]Ml、M2:標(biāo)記圖案
[0109]WGl 至 WG5:波導(dǎo)
【主權(quán)項】
1.一種光學(xué)功能集成單元，所述光學(xué)功能集成單元包括: 安裝基板； 第一底座和第二底座，所述第一底座和第二底座被設(shè)置在所述安裝基板上； 有源光學(xué)器件，所述有源光學(xué)器件被安裝在所述第一底座上，并且從活性層輸出光；以及 無源光學(xué)器件，所述無源光學(xué)器件被安裝在所述第二底座上，其中， 所述無源光學(xué)器件包括硅波導(dǎo)，從所述有源光學(xué)器件輸出的光被引導(dǎo)通過所述硅波B.寸ο2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)功能集成單元，其中， 所述有源光學(xué)裝置是半導(dǎo)體光學(xué)放大器。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)功能集成單元，其中， 所述無源光學(xué)器件是外部振蕩器，以及 所述半導(dǎo)體光學(xué)放大器和所述外部振蕩器構(gòu)成波長可調(diào)諧激光器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)功能集成單元，其中，所述無源光學(xué)器件還包括: 襯底； 第一環(huán)形諧振器，所述第一環(huán)形諧振器被形成在所述襯底上，所述第一環(huán)形諧振器與所述硅波導(dǎo)光學(xué)連接，所述第一環(huán)形諧振器是由硅構(gòu)造的； 第二環(huán)形諧振器，所述第二環(huán)形諧振器被形成在所述襯底上，所述第二環(huán)形諧振器與所述硅波導(dǎo)光學(xué)連接，所述第二環(huán)形諧振器具有與所述第一環(huán)形諧振器不同的直徑，所述第二環(huán)形諧振器是由硅構(gòu)造的； 鏡，所述鏡被形成在與所述有源光學(xué)裝置的側(cè)端相反側(cè)的端部處； 第一電極，所述第一電極被形成在所述第一環(huán)形諧振器上；以及 第二電極，所述第二電極被形成在所述第二環(huán)形諧振器上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)功能集成單元，其中，所述無源光學(xué)器件還包括: 第一偏振-分離裝置，所述第一偏振-分離裝置將從外部輸入的偏振復(fù)用和相位調(diào)制的光學(xué)信號分成第一 TE分量和第一 TM分量； 第二偏振-分離裝置，所述第二偏振-分離裝置將從所述鏡射出的激光分成第二 TE分量和第二 TM分量； 第一干涉裝置，所述第一干涉裝置致使所述第一 TE分量干涉所述第二 TE分量以輸出兩個光學(xué)信號，該兩個光學(xué)信號的相位相差90度；以及 第二干涉裝置，所述第二干涉裝置致使所述第一 TM分量干涉所述第二 TM分量以輸出兩個光學(xué)信號，該兩個光學(xué)信號的相位相差90度。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的光學(xué)功能集成單元，其中， 所述有源光學(xué)器件包括第一非反射膜，所述第一非反射膜形成在所述活性層的所述無源光學(xué)器件的側(cè)端上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)功能集成單元，其中， 所述無源光學(xué)器件還包括第二非反射膜，所述第二非反射膜形成在所述硅波導(dǎo)的所述有源光學(xué)器件的側(cè)端上。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)功能集成單元，其中， 在所述有源光學(xué)器件和所述無源光學(xué)器件之間填充有折射率匹配材料。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任一項所述的光學(xué)功能集成單元，其中， 將所述第一底座和所述第二底座的高度確定為使得從所述安裝基板的表面起的所述活性層的位置與從所述安裝基板的表面起的所述硅波導(dǎo)的位置一致。10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項所述的光學(xué)功能集成單元，還包括: 第一掩模圖案，所述第一掩模圖案被形成在所述有源光學(xué)器件和所述無源光學(xué)器件上; 第二掩模圖案，所述第二掩模圖案被形成在所述第一底座和所述第二底座上，或者被形成在所述安裝基板上，其中， 所述第一掩模圖案和所述第二掩模圖案被構(gòu)造成，能夠使用具有能夠穿過所述有源光學(xué)器件和所述無源光學(xué)器件的波長的光來執(zhí)行位置對準(zhǔn)。11.一種用于制造光學(xué)功能集成單元的方法，所述方法包括: 在安裝基板上，形成第一底座和第二底座； 在所述第一底座上安裝有源光學(xué)器件，所述有源光學(xué)器件用于從活性層輸出光；以及在所述第二底座上安裝無源光學(xué)器件，所述無源光學(xué)器件包括硅波導(dǎo)，從所述有源光學(xué)器件輸出的光被引導(dǎo)到所述硅波導(dǎo)。
【專利摘要】提供了其中可容易地集成有源光學(xué)器件和包括硅波導(dǎo)的無源光學(xué)器件的光學(xué)功能集成單元及其制造方法。所述光學(xué)功能集成單元(100)包括半導(dǎo)體光學(xué)放大器(1)、光子器件(2)、安裝基板(3)、底座(4)和(5)。底座(4)和(5)設(shè)置在安裝基板(3)上。半導(dǎo)體光學(xué)放大器(1)安裝在底座(4)上并且從活性層發(fā)射光。光子器件(2)安裝在底座(5)上。光子器件(2)包括從半導(dǎo)體光學(xué)放大器(1)發(fā)射的光被引導(dǎo)到的硅波導(dǎo)(26A至26C)。
【IPC分類】H01S5/022, H01S5/14, G02F1/01, G02B6/122, G02F2/00
【公開號】CN104937790
【申請?zhí)枴緾N201380071322
【發(fā)明人】山崎裕幸
【申請人】日本電氣株式會社
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2013年10月25日
【公告號】WO2014118836A1