光开关及光开关模组的制作方法

本申请涉及光通信元件制造，尤其涉及一种光开关及光开关模组。

背景技术：

1、光开关是光通信和光计算系统中实现光信号路由和切换的关键器件，其主要通过驱动顶层的移动波导靠近或远离底层的固定波导来实现光信号在不同波导之间的耦合传递，最终实现光交换功能。

2、光开关包括连接部及驱动器，连接部连接移动波导，连接部在驱动器的作用下带动移动波导靠近固定波导运动。连接部及移动波导在运动过程中释放残余应力，容易导致连接部或移动波导产生弯曲变形。

技术实现思路

1、本申请揭示了一种光开关，包括基座、固定波导及开关波导，所述基座包括具有高度差的第一承载面及第二承载面，所述固定波导位于所述第一承载面，所述开关波导包括相连的耦合部及传导部；

2、所述光开关还包括至少设置于所述耦合部的一侧的连接部及弹性部，所述连接部连接所述第二承载面，所述弹性部连接所述连接部及所述耦合部，当所述连接部及所述弹性部带动所述耦合部向靠近所述固定波导的方向运动时，所述弹性部发生形变。

3、一实施例中，所述连接部与所述耦合部由不同的材料形成。

4、一实施例中，所述弹性部与所述连接部由相同材料形成，或者，所述弹性部与所述耦合部由相同材料形成。

5、一实施例中，所述光开关还包括驱动器，所述驱动器用于驱动所述连接部相对所述第二承载面运动，当所述驱动器不工作时，所述连接部及所述耦合部位于不同层。

6、一实施例中，所述耦合部包括耦合臂以及连接所述耦合臂的框架，所述框架与所述耦合臂刚性连接，所述弹性部连接所述框架。

7、一实施例中，所述弹性部沿第一方向具有第一刚度，所述弹性部沿第二方向具有第二刚度，所述第一刚度不大于所述第二刚度，所述第一方向平行于所述耦合部的延伸方向，所述第二方向垂直于所述第一方向。

8、一实施例中，所述连接部由硅形成，所述耦合部由氮化硅或氮化铝形成。

9、一实施例中，所述光开关包括设置于所述耦合部两侧的两个所述连接部及两个所述弹性部。

10、一实施例中，所述光开关还包括驱动器，所述驱动器用于驱动所述连接部相对所述第二承载面转动，所述连接部相对所述第二承载面转动的实现方式包括：所述连接部通过一第一转轴相对所述第二承载面转动，或者，所述连接部与所述第二承载面相互固定，所述连接部发生形变而相对所述第二承载面转动。

11、一实施例中，所述光开关还包括驱动器，所述连接部包括固定部、移动部及连接所述固定部及所述移动部的变形部，所述固定部连接所述第二承载面，所述弹性部连接所述移动部，所述驱动器作用于所述移动部并使得所述变形部发生形变，所述变形部带动所述移动部向靠近所述第一承载面的方向移动。

12、一实施例中，所述光开关还包括驱动器、第一限位结构及设置于所述耦合部两侧的两个连接部及两个弹性部，所述驱动器用于驱动两个连接部相对所述第二承载面转动，两个连接部在所述驱动器的作用下带动所述耦合部靠近所述固定波导，所述第一限位结构用于限定所述耦合部与所述固定波导之间的间距，所述间距使得所述耦合部与所述固定波导处于预设光学耦合状态。

13、一实施例中，所述光开关包括两个相互独立的固定波导，所述开关波导包括与两个固定波导分别配合的两个耦合部，所述传导部连接两个耦合部。

14、本申请揭示了一种光开关模组，包括多个如上任意一项技术方案所述的光开关，多个光开关呈阵列排布。

15、与现有技术相比，本申请的技术方案通过弹性部连接连接部及耦合部，弹性部可辅助残余应力的释放，避免连接部或耦合部产生弯曲变形。

16、相较于连接部与耦合部之间为刚性连接的形式，本申请的技术方案的弹性部实现了连接部与耦合部之间的弹性连接。弹性部刚度相对较低，使耦合部的残余应力得以释放，减小耦合部的变形，进而提高耦合部与固定波导之间的耦合效率。

1.一种光开关，其特征在于，包括基座、固定波导及开关波导，所述基座包括具有高度差的第一承载面及第二承载面，所述固定波导位于所述第一承载面，所述开关波导包括相连的耦合部及传导部；

2.根据权利要求1所述的光开关，其特征在于，所述连接部与所述耦合部由不同的材料形成。

3.根据权利要求1所述的光开关，其特征在于，所述弹性部与所述连接部由相同材料形成，或者，所述弹性部与所述耦合部由相同材料形成。

4.根据权利要求1所述的光开关，其特征在于，所述光开关还包括驱动器，所述驱动器用于驱动所述连接部相对所述第二承载面运动，当所述驱动器不工作时，所述连接部及所述耦合部位于不同层。

5.根据权利要求1所述的光开关，其特征在于，所述耦合部包括耦合臂以及连接所述耦合臂的框架，所述框架与所述耦合臂刚性连接，所述弹性部连接所述框架。

6.根据权利要求1所述的光开关，其特征在于，所述弹性部沿第一方向具有第一刚度，所述弹性部沿第二方向具有第二刚度，所述第一刚度不大于所述第二刚度，所述第一方向平行于所述耦合部的延伸方向，所述第二方向垂直于所述第一方向。

7.根据权利要求1所述的光开关，其特征在于，所述连接部由硅形成，所述耦合部由氮化硅或氮化铝形成。

8.根据权利要求1所述的光开关，其特征在于，所述光开关包括设置于所述耦合部两侧的两个所述连接部及两个所述弹性部。

9.根据权利要求1所述的光开关，其特征在于，所述光开关还包括驱动器，所述驱动器用于驱动所述连接部相对所述第二承载面转动，所述连接部相对所述第二承载面转动的实现方式包括：所述连接部通过一第一转轴相对所述第二承载面转动，或者，所述连接部与所述第二承载面相互固定，所述连接部发生形变而相对所述第二承载面转动。

10.根据权利要求1所述的光开关，其特征在于，所述光开关还包括驱动器，所述连接部包括固定部、移动部及连接所述固定部及所述移动部的变形部，所述固定部连接所述第二承载面，所述弹性部连接所述移动部，所述驱动器作用于所述移动部并使得所述变形部发生形变，所述变形部带动所述移动部向靠近所述第一承载面的方向移动。

11.根据权利要求1所述的光开关，其特征在于，所述光开关还包括驱动器、第一限位结构及设置于所述耦合部两侧的两个连接部及两个弹性部，所述驱动器用于驱动两个连接部相对所述第二承载面转动，两个连接部在所述驱动器的作用下带动所述耦合部靠近所述固定波导，所述第一限位结构用于限定所述耦合部与所述固定波导之间的间距，所述间距使得所述耦合部与所述固定波导处于预设光学耦合状态。

12.根据权利要求1所述的光开关，其特征在于，所述光开关包括两个相互独立的固定波导，所述开关波导包括与两个固定波导分别配合的两个耦合部，所述传导部连接两个耦合部。

13.一种光开关模组，其特征在于，包括多个如权利要求1至12中任意一项所述的光开关，多个光开关呈阵列排布。