COMPACT EXTERNAL GRATING PBS/PBC COUPLER

• Main Authors: MIAO, RONGSHENG, BAI, YUSHENG
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 05.11.2015
• Subjects: OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS; OPTICS; PHYSICS

Approaches to Compact External Grating PBS/PBC Coupling are described according to embodiments. In one embodiment, a YVO4 crystal (103) is used to split a beam or combine multiple beams into a single beam. A lens (102) is used to convert a mode of the light to match a mode of a grating port (105). A glass wedge (104) is designed to bend the light from horizontal to a nearly vertical orientation to match an exit angle of a grating port (105). When a source (101) or a receiver utilizes an optical fiber (1007), a fiber holder (1006) may be used to bond the fiber (1007) to the source (101) or receiver. The PBS/PBC described has much less insertion loss compared to existing 2D grating coupler techniques, and has a wider spectral bandwidth due to flexibility in mode matching compared to existing 2D grating couplers. The PBS/PBC described herein also has a better polarization-extinction ratio than the existing 2D grating couplers, and the horizontal coupling configuration enables a design that is thinner and more compact compared to the near vertical coupling in 2D grating coupling. Selon des modes de réalisation, l'invention concerne des approches de couplage PBS/PBC compact à réseau externe. Dans un mode de réalisation, un cristal YVO4 (103) sert à diviser un faisceau ou à combiner plusieurs faisceaux pour obtenir un seul faisceau. Une lentille (102) est utilisée pour convertir le mode de la lumière de sorte qu'il corresponde au mode d'un orifice de réseau (105). Un coin en verre (104) est conçu pour réfracter la lumière ayant une orientation horizontale afin de lui donner une orientation presque verticale qui corresponde à un angle de sortie d'un orifice de réseau (105). Lorsqu'une source (101) ou un récepteur utilisent une fibre optique (1007), un support de fibre (1006) peut servir à relier la fibre (1007) à la source (101) ou au récepteur. Le coupleur PBS/PBC ci-décrit présente un affaiblissement d'insertion beaucoup moins important qu'avec les techniques de coupleur à réseau 2D existantes, et il possède une plus grande largeur de bande spectrale due à la flexibilité de la mise en correspondance de modes par rapport aux coupleurs à réseau 2D existants. Ledit coupleur PBS/PBC présente également un meilleur rapport d'extinction de polarisation que les coupleurs à réseau 2D existants, et la configuration de couplage horizontal permet d'obtenir une conception qui est plus mince et plus compacte par rapport au couplage presque vertical dans le couplage à réseau 2D.