陣列波導光柵(AWG)

2021-01-13 光電讀書

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陣列波導光柵（AWG，Arrayed waveguide grating）通常用于波分復用（WDM）系統中。將多波長復用到一根光纖中，提高光網絡的傳輸容量。AWG基於光學的基本原理，即不同波長的光波之間不產生線性幹擾（如果光通信網絡中的每個通道都使用波長稍有不同的光信號，那麼這些通道中的光可以由一根單根光纖傳輸）。在發送端，AWG將幾種波長的信道復用到一條光纖上；在接收端，用作多路器將不同波長的光發送到單個信道。


入射光（1）通過空間光形式穿過（2）並進入一束光纖或波導（3）。光纖有不同的長度，因此在光纖的輸出位置施加不同的相移。然後，光通過另一個空間光（4），並以這樣的方式幹涉輸出到波導（5）的入口，即每個輸出通道僅接收特定波長的光。彩色線僅表示光路。從（1）到（5）的光路是一個demultiplexer，從（5）到（1）的光路是一個multiplexer。


常規基於二氧化矽的AWG是通過在矽基板上沉積摻雜和未摻雜的二氧化矽層而製造的平面光波電路。

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  • 揭秘光波導核心原理,了解AR眼鏡背後的挑戰
    光波導的種類:  (a) 幾何式光波導和「半透半反」鏡面陣列的原理示意圖, (b) 衍射式光波導和表面浮雕光柵的原理示意圖， (c) 衍射式光波導和全息體光柵的原理示意圖。 衍射光波導的核心 – 衍射光柵  要想光機產生的虛像被光波導傳遞到人眼，需要有一個光耦合入(couple-in)和耦合出(couple-out)波導的過程，在幾何光波導裡這兩個過程都是由傳統光學元器件比如稜鏡、「半透半反」鏡面陣列完成的，過程簡單易懂，但是具有體積和量產工藝上的挑戰。
  • 揭秘光波導核心原理,了解AR眼鏡背後的挑戰(下)
    光波導的種類: (a) 幾何式光波導和「半透半反」鏡面陣列的原理示意圖, (b) 衍射式光波導和表面浮雕光柵的原理示意圖， (c) 衍射式光波導和全息體光柵的原理示意圖。一、衍射光波導的核心 – 衍射光柵要想光機產生的虛像被光波導傳遞到人眼，需要有一個光耦合入(couple-in)和耦合出(couple-out)波導的過程，在幾何光波導裡這兩個過程都是由傳統光學元器件比如稜鏡、「半透半反」鏡面陣列完成的，過程簡單易懂，但是具有體積和量產工藝上的挑戰。
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    光波導總體上可以分為幾何光波導（Geometric Waveguide）和衍射光波導（Diffractive Waveguide）兩種，幾何光波導就是所謂的陣列光波導，其通過陣列反射鏡堆疊實現圖像的輸出和動眼框的擴大，代表光學公司是以色列的Lumus，目前市場上還未出現大規模的量產眼鏡產品。
  • 上篇:揭秘光波導核心原理,了解AR眼鏡背後的挑戰
    衍射光波導主要有利用光刻技術製造的表面浮雕光柵波導(Surface Relief Grating)和基於全息幹涉技術製造的全息體光柵波導(Volumetric Holographic Grating)， HoloLens 2，Magic Leap One均屬於前者，全息體光柵光波導則是使用全息體光柵元件代替浮雕光柵，蘋果公司收購的Akonia公司採用的便是全息體光柵，另外致力於這個方向的還有
  • 什麼是光纖陣列FA(Fiber Array)?
    光纖陣列（Fiber Array，簡稱FA），利用V型槽（V－Groove）基片，把一束光纖或一條光纖帶按照規定間隔安裝在基片上，所構成的陣列。光通信中的光纖陣列主要包括基板、壓板、和光纖。通常在基板的基底切割出多個凹槽，將壓板壓緊和固定插入凹槽的光纖。
  • AWG 混合集成 ROSA
    PLC平臺的TX和RX分析 ROSA封裝與具有2％折射率差異的平面光波電路陣列波導光柵（AWG）和四通道頂部照明的正-本徵-負（SGS）光電探測器（PD）陣列混合集成。AWG的輸出波導採用多模結構設計，可提供平頂光譜，並且其端面經過拋光處理以形成全內反射界面，從而實現與PD陣列的垂直耦合。
  • 提升光波導產品的良率和產量,AR光學模組供應商「瓏璟光電」獲數...
    資金將主要用於光波導光學模組擴產和全息光柵產品研發。今年9月和7月，瓏璟光電分別完成了雷石投資的數千萬元人民幣B2輪融資，和由中信證券直投平臺中信證券投資有限公司以自有資金投資的B輪融資。瓏璟光電成立於2014年，主攻虛擬顯示類光學光電子元件研發製造，是國內率先實現陣列光波導量產和批量出貨，且同時布局光柵波導研發和生產的公司，產品應用於警用、安防、工業、旅遊、醫療、營銷等多個領域。
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  • 加速衍射光柵波導產業化,AR光學模組供應商瓏璟光電獲數千萬元B3輪...
    圖片來源：企查查瓏璟光電官方消息稱，2020年新冠疫情肆虐全球，國際形勢撥雲詭譎，瓏璟光電仍然逆勢向前，產品的市場化過程平穩向上，生產基地擴大，成功實現陣列光波導產品產能的提升，並加速衍射光柵波導的產業化進程。