DE4225085A1 - Optical waveguide coupler - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen optischen Wellen leiterkoppler für integrierte optoelektronische Bauelemente.The present invention relates to optical waves conductor coupler for integrated optoelectronic components.
Für optoelektronische Nachrichtensysteme werden optische Wellenleiterkoppler benötigt, die das in einen Eingangs wellenleiter eingestrahlte Licht in einem genau de finierten Verhältnis auf zwei Ausgangswellenleiter auf teilen. Dieses Verhältnis soll unabhängig von Prozeß toleranzen bei der Herstellung möglichst genau eingehalten werden können. Der Wellenleiterkoppler soll in der optischen Nachrichten- und Informationstechnik eingesetzt werden können. Üblicherweise werden solche Wellenleiter koppler im Materialsystem InP/InGAsP hergestellt. Ein möglicher Einsatz eines solchen Kopplers ist z. B. bei optischen Heterodynempfängern gegeben. Dafür müssen so genannte 3-dB-Koppler hergestellt werden, die das ein fallende Licht im Verhältnis 1 : 1 auf die beiden Aus gangswellenleiter aufteilen. Das Verhältnis darf aufgrund der unvermeidlichen Prozeßtoleranzen höchstens zwischen 2 : 3 und 3 : 2 schwanken. Das ist eine technisch nur schwer zu erfüllende Bedingung.For optoelectronic messaging systems, optical Waveguide coupler needed that in an input waveguide radiated light in a precisely de defined ratio on two output waveguides share. This relationship is said to be independent of process tolerances in the production as closely as possible can be. The waveguide coupler should be in the optical communication and information technology used can be. Such waveguides are usually used Coupler manufactured in the InP / InGAsP material system. A possible use of such a coupler is e.g. B. at given optical heterodyne receivers. For that, so have to called 3 dB coupler are manufactured, the one falling light in a 1: 1 ratio on the two off Split the waveguide. The relationship may be due the inevitable process tolerances at most between 2: 3 and 3: 2 fluctuate. This is technically difficult condition to be met.
Im Aufbau bestehen derartige Wellenleiterkoppler aus zwei dicht benachbarten Wellenleitern, die miteinander wechsel wirken. Im Materialsystem InP/InGaAsP ist bei einem der artigen Koppler z. B. auf einer Wellenleiterschicht aus InGaAsP eine Struktur aus zwei dicht benachbarten Wellen leiterstegen ausgebildet, indem auf der InGaAsP-Schicht zwei InP-Stege geätzt sind. Das Licht wird unterhalb dieser Stege in der Wellenleiterschicht geführt. Die durch die Stege in der Wellenleiterschicht gebildeten Wellen leiter beeinflussen sich gegenseitig, wenn sie dicht be nachbart sind. Das Licht, das in einen der beiden Wellen leiter eingekoppelt wird, ist nach einer sogenannten Koppellänge vollständig in den zweiten Wellenleiter ein gekoppelt worden. Hat der Wellenleiterkoppler eine Länge, die kein ganzzahliges Vielfaches dieser Koppellänge ist, so wird ein entsprechend geringerer Anteil des Lichts über gekoppelt. Für das Koppelverhältnis 1 : 1 wird ein Wellen leiterkoppler mit der Länge eines ungeraden Vielfaches der halben Koppellänge benötigt. Hier machen sich die Toleranzen bei der Herstellung am stärksten bemerkbar.Such waveguide couplers consist of two in structure closely adjacent waveguides that alternate with each other Act. In the material system InP / InGaAsP one of the like coupler z. B. on a waveguide layer InGaAsP a structure of two closely adjacent waves ladder bars formed by on the InGaAsP layer two InP bars are etched. The light is below of these webs in the waveguide layer. By the ridges formed in the waveguide layer conductors influence each other when they are close together are neighboring. The light coming in one of the two waves is coupled in after a so-called Coupling length completely into the second waveguide been coupled. If the waveguide coupler has a length which is not an integral multiple of this coupling length, so a correspondingly smaller proportion of the light is over coupled. For the coupling ratio 1: 1 there is a wave conductor coupler with the length of an odd multiple of half coupling length required. Here they are Manufacturing tolerances most noticeable.
Das Licht kann zwei verschiedene Polarisationszustände einnehmen. Diese werden mit TE- bzw. TM-Polarisation be zeichnet. Will man 3-dB-Koppler für TE- und für TM- polarisiertes Licht aus einer Schichtstruktur aufbauen, so kann sich die zusätzliche Schwierigkeit ergeben, daß für eine optimale Prozeßtoleranz der beiden unter schied lichen Koppler eine unterschiedlich dicke InGaAsP-Schicht erforderlich sein kann. Deswegen ist es dann nicht mehr möglich, die Prozeßtoleranzen für die Kopplung beider Polarisationsrichtungen des Lichtes gleichzeitig zu optimieren, wenn der Wellenleiterkoppler aus einer Schichtstruktur hergestellt werden soll, die in einem einzigen Epitaxieverfahren abgeschieden worden ist.The light can have two different polarization states take in. These are with TE or TM polarization draws. Do you want 3 dB couplers for TE and for TM build polarized light from a layer structure, this can result in the additional difficulty that for an optimal process tolerance of the two different coupler a differently thick InGaAsP layer may be required. That's why it's not anymore possible, the process tolerances for the coupling of both Directions of polarization of the light simultaneously optimize if the waveguide coupler from a Layer structure to be produced in one single epitaxial procedure has been deposited.
Die beschriebenen Schwierigkeiten wurden bisher z. B. da durch umgangen, daß die Kopplerstrukturen elektrisch ab stimmbar ausgeführt wurden (s. z. B. H. Takeuchi, K. Kasaya, Y. Kondo, H. Yasaka, K. Oe und Y. Imamura: "Monolithic integrated coherent receiver on InP substrate" in IEEE Photonics Technol. Lett. 1, 398-400 (1989) und T.L. Koch, F.S. Choa, U. Koren, R.P. Gnall, F. Hernandez- Gil, C.A.Burrus, M.G.Young, M. Oron und B.I.Miller: "Balanced Operation of a GaInAs/GaInAsP multiple-quantum well integrated heterodyne receiver" in IEEE Photonics Technol. Lett. 2, 577-580 (1990)). Der Aufbau des Halb leiterelementes wird dadurch komplizierter, da mindestens zwei zusätzliche elektrische Kontakte herausgeführt werden müssen. Außerdem erfordert das Bauelement eine zusätzliche Ansteuerung mit dem Abstimmstrom für den Koppler. In der Veröffentlichung von R.J. Deri, T. Sanada, N. Yasuoka, M. Makiuchi, A. Kuramata, H. Hamaguchi, O. Wada und S. Yamakoshi: "Low-loss monolithic integration of balanced twin-photodetectors with a 3 dB waveguide coupler for coherent lightwave receivers" in IEEE Photonics Technol. Lett. 2, 581-584 (1990) ist ein Koppler angegeben, bei dem statt der Abstimmung eine sehr schwache Wellenführung re alisiert ist. Das erfordert ein sehr großflächiges Halb leiterbauelement und erschwert die monolithische Inte gration von Fotodioden mit dem Koppler. Der in der ge nannten Veröffentlichung beschriebene 3-dB-Koppler hat eine Länge von 12 mm. Außerdem erfordert die Integration mit Fotodioden bei diesem Koppler getrennte Prozeßschritte für die Vorder- und die Rückseite des Bauelementes, da der Koppler auf der einen Seite und die Fotodioden auf der anderen Seite des Bauelementes strukturiert werden müssen.The difficulties described have been for. B. there bypassed that the coupler structures electrically were made tunable (see e.g. H. Takeuchi, K. Kasaya, Y. Kondo, H. Yasaka, K. Oe and Y. Imamura: "Monolithic integrated coherent receiver on InP substrate" in IEEE Photonics Technol. Lett. 1, 398-400 (1989) and T.L. Koch, F.S. Choa, U. Koren, R.P. Gnall, F. Hernandez- Gil, C.A. Burrus, M.G. Young, M. Oron and B.I. Miller: "Balanced Operation of a GaInAs / GaInAsP multiple-quantum well integrated heterodyne receiver "in IEEE Photonics Technol. Lett. 2, 577-580 (1990)). The construction of the half this makes the conductor element more complicated because at least two additional electrical contacts are brought out have to. In addition, the component requires an additional one Control with the tuning current for the coupler. In the Publication of R.J. Deri, T. Sanada, N. Yasuoka, M. Makiuchi, A. Kuramata, H. Hamaguchi, O. Wada and S. Yamakoshi: "Low-loss monolithic integration of balanced twin-photodetectors with a 3 dB waveguide coupler for coherent lightwave receivers "in IEEE Photonics Technol. Lett. 2, 581-584 (1990) discloses a coupler in which instead of tuning a very weak wave guide is alized. That requires a very large half conductor component and complicates the monolithic inte gration of photodiodes with the coupler. The in the ge mentioned publication has 3 dB coupler a length of 12 mm. It also requires integration with photodiodes in this coupler separate process steps for the front and the back of the component, since the Couplers on one side and the photodiodes on the one other side of the component must be structured.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen optischen Wellenleiterkoppler für Halbleiterbauelemente anzugeben, bei dem eine 3-dB-Kopplung für unterschiedliche Moden unter Einhaltung geringer Toleranzen auf einfache Weise realisiert werden kann.The object of the present invention is an optical To specify waveguide couplers for semiconductor components, where a 3 dB coupling for different modes in compliance with small tolerances in a simple way can be realized.
Diese Aufgabe wird mit dem Wellenleiterkoppler mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Weitere Ausge staltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This task is accomplished with the waveguide coupler Features of claim 1 solved. Further Ausge Events result from the dependent claims.
Es folgt eine Beschreibung des Wellenleiterkopplers anhand der Fig. 1 bis 3.The waveguide coupler is described with reference to FIGS. 1 to 3.
Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Koppler in per spektivischer Aufsicht. Fig. 1 shows a coupler according to the invention in per spectical supervision.
Fig. 2 zeigt einen mit einer Fotodiode monolithisch integrierten erfindungsgemäßen Koppler im Längs schnitt. Fig. 2 shows a coupler according to the invention monolithically integrated with a photodiode in longitudinal section.
Fig. 3 zeigt eine alternative erfindungsgemäße Anordnung in Aufsicht. Fig. 3 shows an alternative arrangement according to the invention in supervision.
Bei dem erfindungsgemäßen Wellenleiterkoppler wird eine Schichtstruktur verwendet, die die Herstellung von kompakten Strukturen ohne elektrische Abstimmung sowie die Integration mit Fotodioden auf einer Seite des Bau elementes ermöglicht. Im Koppelbereich wird dabei eine schwache Wellenführung verwendet, während unter Verwendung derselben Schichtstruktur im Bereich der Zuleitungen, d. h. außerhalb des Koppelbereiches, Wellenleiter mit einer starken Führung zum Einsatz kommen. Bei der monolithischen Integration mit Fotodioden können die Wellenleiter auf der Ausgangsseite des Kopplers entfallen, da die laterale Aus dehnung des erfindungsgemäßen Kopplers so groß ist, daß die Fotodioden direkt an seinen Ausgang integriert werden können. Dadurch haben die erfindungsgemäßen Koppler eine typische Länge unter 3 mm, daher trotz der schwachen Wellenführung im Koppelbereich einen relativ kompakten Aufbau. Die Koppler für TE- und TM-polarisiertes Licht können getrennt voneinander optimiert werden.In the waveguide coupler according to the invention, a Layer structure used to manufacture compact structures without electrical tuning as well integration with photodiodes on one side of the construction element. One is in the coupling area weak wave guide used while using same layer structure in the area of the feed lines, d. H. outside the coupling area, waveguide with a strong leadership. With the monolithic Integration with photodiodes allows the waveguides on the Output side of the coupler is omitted because the lateral out elongation of the coupler according to the invention is so great that the photodiodes are integrated directly at its output can. As a result, the couplers according to the invention have a typical length less than 3 mm, therefore despite the weak A relatively compact shaft guide in the coupling area Construction. The couplers for TE and TM polarized light can be optimized separately.
In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel des Kopplers in perspektivischer Aufsicht gezeigt. Auf einem Substrat 1 befindet sich eine Schichtstruktur 10, die auch wegge lassen sein kann und im einfachsten Fall nur eine Puffer schicht umfaßt. Darauf befindet sich eine Wellenleiter schicht 2, die der Ausbreitung des Lichtes dient. Die laterale Führung des Lichtes wird durch auf dieser Wellen leiterschicht 2 angeordnete Stege bewirkt. Der Koppler ist durch parallel zueinander im Abstand angeordnete Koppel stege 4 gebildet. Das Licht wird in bzw. aus diesem Koppler mittels Zuführungsstegen 3 geführt. Wesentlich bei der Er findung ist, daß das Material der Zuführungsstege 3 einen höheren Brechungsindex hat als das Material der Koppel stege 4. Damit wird erreicht, daß außerhalb des Koppelbe reiches durch die Zuführungsstege 3 eine relativ starke laterale Wellenführung bewirkt ist, so daß eine stärkere Krümmung der Wellenleiter möglich ist. Der geringere Brechungsindex der Koppelstege 4 bewirkt eine schwache Wellenführung und damit eine stärkere Kopplung bei ge ringerer Abhängigkeit der Koppelstärke von durch Schwank ungen im Herstellungsprozeß verursachte Abweichungen von den vorgesehenen Abmessungen. Da die Koppelstege 4 nur eine sehr schwache Wellenführung bewirken, können die Koppel stege 4 relativ breit und in einem relativ großen Abstand zueinander angeordnet sein. Für die Breite der Koppelstege und deren Abstand ist 5 µm eine typische Abmessung. Durch diese größeren Abmessungen gegenüber herkömmlichen Kopplern sind die erlaubten Toleranzen in der Fotolithographie bei der Herstellung erheblich größer. Außerdem können z. B. am Ende des Kopplers zwei Fotodioden integriert werden, ohne daß die Wellenleiter zunächst über gekrümmte Bereiche auseinandergeführt sein müssen. Dadurch ergibt sich ein kompakterer Aufbau des gesamten Bauelementes.In Fig. 1 an embodiment of the coupler is shown in perspective view. On a substrate 1 there is a layer structure 10 , which can also be omitted and in the simplest case comprises only one buffer layer. There is a waveguide layer 2 , which serves to propagate the light. The lateral guidance of the light is effected by webs arranged on this waveguide layer 2 . The coupler is formed by coupling webs 4 arranged at a distance from one another in parallel. The light is guided into or out of this coupler by means of feed bars 3 . It is essential in the invention that the material of the feed webs 3 has a higher refractive index than the material of the coupling webs 4th This ensures that outside the Koppelbe range is effected by the feed webs 3, a relatively strong lateral wave guide, so that a greater curvature of the waveguide is possible. The lower refractive index of the coupling webs 4 causes a weak wave guidance and thus a stronger coupling with a lower dependency of the coupling strength on deviations from the intended dimensions caused by fluctuations in the manufacturing process. Since the coupling webs 4 cause only a very weak wave guidance, the coupling webs 4 can be arranged relatively wide and at a relatively large distance from one another. A typical dimension for the width of the coupling webs and their spacing is 5 µm. These larger dimensions compared to conventional couplers mean that the tolerances permitted in photolithography during production are considerably larger. In addition, e.g. B. two photodiodes can be integrated at the end of the coupler without the waveguides first having to be moved apart over curved regions. This results in a more compact construction of the entire component.
Im Materialsystem InP/InGaAsP ist das Substrat 1 InP, ebenso die Pufferschicht 10 und die Zuführungsstege 3. Als Wellenleiterschicht 2 kommt InGaAsP in Frage. Die Koppelstege 4 können z. B. Si3N4 sein. Dieses Material bewirkt aufgrund des gegenüber InP geringeren relativen optischen Brechungsindexes (ungefähr 2) eine schwächere Wellenführung als die Zuführungsstege 3 aus InP mit einem relativen Brechungsindex von etwa 3,17 bei einer Licht wellenlänge von 1,55 µm. Für die Zuführungsstege 3 ist InP vorteilhaft, weil sich wegen der von InP-Stegen bewirkten stärkeren lateralen Wellenführung damit gekrümmte Wellen leiter besser herstellen lassen. Stark gekrümmte Wellen leiter werden zur Zuführung des Lichtes benötigt.In the InP / InGaAsP material system, the substrate 1 is InP, as is the buffer layer 10 and the feed webs 3 . InGaAsP can be used as the waveguide layer 2 . The coupling webs 4 can, for. B. Si 3 N 4 . Because of the lower relative optical refractive index compared to InP (approximately 2), this material causes a weaker wave guidance than the feed webs 3 made of InP with a relative refractive index of approximately 3.17 at a light wavelength of 1.55 μm. For the feed webs 3 , InP is advantageous because curved waveguides can thus be produced better because of the stronger lateral wave guidance caused by InP webs. Strongly curved waveguides are required to supply the light.
Der erfindungsgemäße Wellenleiterkoppler hat den Vorteil leichter Herstellbarkeit. Es können die erforderlichen InP-Schichten und die InGaAsP-Schicht in einem einzigen Epitaxieprozeß hergestellt werden. Nach der Epitaxie wird die obere InP-Schicht, die für die Herstellung der Zu führungsstege 3 vorgesehen ist, im Bereich dieser Zu führungswellenleiter mittels Ätzens zu Stegen strukturiert. Im Koppelbereich wird das InP dieser Schicht vollständig weggeätzt. Falls zur Herstellung von Kopplern für TE- und für TM-polarisiertes Licht auf demselben Bau element unterschiedliche Dicken der Wellenleiterschicht aus IncaAsP erforderlich sind, wird diese Halbleiter schicht entsprechend für den Koppler, der die dickere Schicht benötigt, abgeschieden. Anschließend wird durch Ätzen im Koppelbereich die optimale Schichtdicke für den anderen Koppler hergestellt. Nachdem die Wellenleiter schicht so für jeden Koppler optimiert ist, werden die Koppelstege 4 hergestellt.The waveguide coupler according to the invention has the advantage of being easy to manufacture. The required InP layers and the InGaAsP layer can be produced in a single epitaxial process. After the epitaxy, the upper InP layer, which is provided for the production of the guide webs 3 , is structured in the region of these guide waveguides by means of etching to form webs. In the coupling area, the InP of this layer is completely etched away. If different thicknesses of the waveguide layer made of IncaAsP are required for the production of couplers for TE and for TM-polarized light on the same component, this semiconductor layer is deposited accordingly for the coupler that requires the thicker layer. The optimal layer thickness for the other coupler is then produced by etching in the coupling area. After the waveguide layer is optimized for each coupler, the coupling webs 4 are produced.
Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch die in einem Epitaxieprozeß hergestellte komplette Kombination von Zu führungswellenleiter, Koppler und Fotodiode. Die Funktion der Kopplung zwischen der Wellenleiterstruktur und der Schichtstruktur der Fotodiode ist bereits in N. Emeis, M. Schier, L. Hoffmann, H. Heinecke und B. Baur: "High speed waveguide-integrated photodiodes grown by metal organic molecular beam epitaxy" in Electronics Letters 28, 344-345 (1992) beschrieben worden. In Fig. 2 sind das Substrat 1 mit der darauf befindlichen Pufferschicht 10, die Wellen leiterschicht 2, ein Zuführungssteg 3, ein Koppelsteg 4 und die aus einer Zwischenschicht 5, einer Absorptions schicht 6 und einer Deckschicht 7 bestehende Schicht struktur der Fotodiode dargestellt. In die Deckschicht 7 ist bis in die Absorptionsschicht 6 hinein Dotierstoff zur Herstellung des pn-Überganges eindiffundiert. Dieser um dotierte Bereich 8 ist z. B. p-leitend, während die Ab sorptionsschicht 6 n-leitend ist. Im InP/InGaAsP-Material system sind das Substrat 1, die Pufferschicht 10, der Zu führungssteg 3, die Zwischenschicht 5 und die Deckschicht 7 InP. Die Wellenleiterschicht 2 ist InGaAsP. Die Ab sorptionsschicht 6 ist InGaAs. Fig. 2 shows a longitudinal section through the complete combination of guide waveguide, coupler and photodiode produced in an epitaxial process. The function of the coupling between the waveguide structure and the layer structure of the photodiode is already described in N. Emeis, M. Schier, L. Hoffmann, H. Heinecke and B. Baur: "High speed waveguide-integrated photodiodes grown by metal organic molecular beam epitaxy" in Electronics Letters 28, 344-345 (1992). In FIG. 2, the substrate 1 with the thereon buffer layer 10, the waves are conductor layer 2, a feed bar 3, a coupling web 4 and the structure of an intermediate layer 5, an absorption layer 6 and a layer 7 existing layer of the photodiode shown. Dopant for the production of the pn junction is diffused into the cover layer 7 down into the absorption layer 6 . This region 8 doped around z. B. p-type, while the absorption layer 6 is n-type. In the InP / InGaAsP material system, the substrate 1 , the buffer layer 10 , the guide web 3 , the intermediate layer 5 and the cover layer 7 are InP. The waveguide layer 2 is InGaAsP. From the absorption layer 6 is InGaAs.
Durch die Verwendung von Koppelstegen mit geringerem Brechungsindex sind außer den Anforderungen an die Toleranzen bei der Fotolithographie auch die Genauig keitsanforderungen an die Dicke und die Zusammensetzung der Wellenleiterschicht geringer geworden. Typische Schichtdicken sind 1 µm für die InP-Pufferschicht 10, 0,73 µm für die InGaAsP-Wellenleiterschicht 2 (Bandab stand entsprechend 1,05 µm Fotolumineszenz-Wellenlänge), 0,2 µm für die InP-Zwischenschicht 5 bzw. die InP- Zuführungsstege 3, 0,6 µm für die InGaAs-Absorptions schicht 6 und 0,5 µm für die InP-Deckschicht 7. Um die Verluste an der Stoßstelle zwischen den Zuführungswellen leitern unter den Zuführungsstegen 3 und den Koppel wellenleitern unter den Koppelstegen 4 zu vermindern, sollte das letzte Stück (ungefähr 100 µm lang) der Zu führungsstege 3 einen Taper aufweisen, wie er z. B. in Fig. 3 in Aufsicht dargestellt ist. Die Taper 9 weiten die Zuführungswellenleiter 3 auf die Breite der breiteren Koppelstege 4 auf. Die Taper 9 sind Bestandteil der Zu führungsstege 3 und daher aus demselben Material wie diese. By using coupling webs with a lower refractive index, the accuracy requirements for the thickness and the composition of the waveguide layer have become lower in addition to the requirements for tolerances in photolithography. Typical layer thicknesses are 1 µm for the InP buffer layer 10 , 0.73 µm for the InGaAsP waveguide layer 2 (band spacing corresponded to 1.05 µm photoluminescence wavelength), 0.2 µm for the InP intermediate layer 5 and the InP Feed bars 3 , 0.6 µm for the InGaAs absorption layer 6 and 0.5 µm for the InP cover layer 7 . In order to reduce the losses at the joint between the feeder wave conductors under the feeder webs 3 and the coupling waveguides under the coupler webs 4 , the last piece (about 100 microns long) of the guide webs 3 should have a taper, as he z. B. is shown in Fig. 3 in supervision. The taper 9 widen the feed waveguide 3 to the width of the wider coupling webs 4 . The taper 9 are part of the guide webs 3 and therefore made of the same material as this.
Der erfindungsgemäße Wellenleiterkoppler ist in anderen Halbleitersystemen als dem hier beispielhaft beschriebenen InP/InGaAsP-Materialsystem ausführbar. Auch kann anstelle des Si3N4 für die Koppelstege 4 ein anderes Material (z. B. Al2O3 mit Brechungsindex 1,7 bei Wellenlänge 1,55 µm oder spezielle Gläser wie z. B. LaSF9 der Fa. Schott mit Brechungsindex 1,8 bei Wellenlänge 1,55 µm) mit deutlich niedrigerem Brechungsindex als das Material der Zuführungsstege 3 eingesetzt werden.The waveguide coupler according to the invention can be implemented in semiconductor systems other than the InP / InGaAsP material system described here by way of example. Instead of Si 3 N 4 for the coupling webs 4 , another material (for example Al 2 O 3 with refractive index 1.7 at a wavelength of 1.55 μm or special glasses such as LaSF9 from Schott with refractive index) can also be used 1.8 at a wavelength of 1.55 µm) with a significantly lower refractive index than the material of the feed webs 3 .
Claims (8)
bei dem eine Wellenführung durch Stege (3, 4) bewirkt ist,
bei dem zwei dieser Stege als Koppelstege (4) parallel und in einem für eine vorgesehene Kopplung ausreichend ge ringen Abstand zueinander ausgerichtet sind,
bei dem zu den Enden dieser Koppelstege (4) daran an schließende Zuführungsstege (3) geführt sind und
bei dem die Koppelstege (4) aus einem Material mit einem im Vergleich zu dem Material der Zuführungsstege (3) geringeren Brechungsindex ausgebildet sind.1. Optical waveguide coupler,
in which a wave guide is effected by webs ( 3 , 4 ),
in which two of these webs are aligned as coupling webs ( 4 ) parallel to one another and at a sufficient distance for an intended coupling,
in which to the ends of these coupling webs ( 4 ) are connected to supply webs ( 3 ) and
in which the coupling webs ( 4 ) are formed from a material with a lower refractive index than the material of the feed webs ( 3 ).
bei dem die Schichtfolge der Fotodiode auf dieser Wellen leiterschicht (2) angeordnet ist und
bei der diese Schichtfolge eine Zwischenschicht (5), eine für Lichtabsorption vorgesehene Absorptionsschicht (6) und eine Deckschicht (7), die in dieser Reihenfolge in zu nehmendem Abstand von der Wellenleiterschicht (2) über einander aufgebracht sind, umfaßt.7. waveguide coupler according to claim 6, in which the webs ( 3 , 4 ) are arranged on a waveguide layer ( 2 ),
in which the layer sequence of the photodiode is arranged on this waveguide layer ( 2 ) and
in which this layer sequence comprises an intermediate layer ( 5 ), an absorption layer ( 6 ) provided for light absorption and a cover layer ( 7 ), which are applied one above the other in this order at an increasing distance from the waveguide layer ( 2 ).
bei dem die Wellenleiterschicht (2) InGaAsP ist,
bei dem die Zuführungsstege (3), die Zwischenschicht (5) und die Deckschicht (7) InP sind und
bei dem die Absorptionsschicht (6) InGaAs ist.8. waveguide coupler according to claim 7,
where the waveguide layer ( 2 ) is InGaAsP,
in which the feed webs ( 3 ), the intermediate layer ( 5 ) and the cover layer ( 7 ) are InP and
in which the absorption layer ( 6 ) is InGaAs.
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|---|---|---|---|
| DE19924225085 DE4225085A1 (en) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | Optical waveguide coupler |
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE19924225085 DE4225085A1 (en) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | Optical waveguide coupler |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Country Status (2)
| Country | Link |
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