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JP2023099266A - シリコンフォトニック対称分布帰還型レーザ - Google Patents

シリコンフォトニック対称分布帰還型レーザ Download PDF

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Abstract

【課題】フォトニック集積回路（ＰＩＣ）に固定レーザを実装する。【解決手段】シリコンベースのフォトニック集積回路に一体化された対称分布帰還型（ＤＦＢ）レーザ１０５は、対称ＤＦＢレーザの両側から導波管１０７Ａ、１０７Ｂ上へ光を出力する。導波管における光は、ヒータ１１０Ａ、１１０Ｂによりそれぞれ位相整合され、光カプラ１１５により組み合わされ、マルチレーン送信機の異なるレーン上へ対称的に出力される。【選択図】図１

Description

[0001]本開示は、一般に、光学デバイスに関し、より詳細には、光源に関する。
[0002]波長可変レーザは、目標波長を出力するために、フィルタを使用して制御された手法で動作の波長が変更され得るレーザである。チューニング値は、温度によって変わり、動作期間中に波長可変レーザをアラインされた状態に維持するために複雑な制御システムを必要とすることがある。固定レーザは、制御することがより簡単である。しかしながら、較正問題、電力問題、およびプロセス制御問題、例えば、現在のＰＩＣ製作技法において見られるプロセス変動などに起因して、フォトニック集積回路（ＰＩＣ）に固定レーザを実装することは困難である。
[0003]下記の説明は、本開示の実施形態の実装の例として与えられる例示を有する図の議論を含む。図面は、限定としてではなく、例として理解されるべきである。本明細書において使用される場合、１つまたは複数の「実施形態」への言及は、発明の主題の少なくとも１つの実装において含まれる特定の特徴、構造、または特性を説明するものとして理解されるべきである。したがって、本明細書において現われる「１つの実施形態において」または「代替的な実施形態において」などの句は、発明の主題の様々な実施形態および実装を説明するものであり、必ずしもすべてが同じ実施形態に言及するとは限らない。ただし、それらは必ずしも相互に排他的とも限らない。任意の特定の要素または動作の議論を容易に識別するために、参照番号における最上位の１つまたは複数の数字は、その要素または動作が最初に紹介される図（「ＦＩＧ．」）番を指す。
[0004]いくつかの例示的な実施形態による、シリコンベースの分布帰還型（ＤＦＢ）レーザアーキテクチャを示す図。 [0005]いくつかの例示的な実施形態による、例示的なマルチレーンシリコン製低損失ＤＦＢレーザアーキテクチャを示す図。 [0006]いくつかの例示的な実施形態による、各対称ＤＦＢレーザがマルチレーンアーキテクチャの２つのレーンを駆動する、例示的なマルチレーンシリコン製低損失ＤＦＢアーキテクチャを示す図。 [0007]いくつかの例示的な実施形態による、電力合成のためのマッハツェンダー変調器（ＭＺＭ）を実装する例示的な対称ＤＦＢレーザアーキテクチャを示す図。 [0008]いくつかの例示的な実施形態による、対称ＤＦＢデバイスを実装するための例示的な方法を示す図。 [0009]いくつかの例示的な実施形態による、対称ＤＦＢ光学デバイスの較正のための方法のフロー図を示す図。 [0010]いくつかの例示的な実施形態による、例示的な光送受信機を示す図。 [0011]いくつかの例示的な実施形態による、光学電気デバイスの側面図を示す図。 [0012]いくつかの例示的な実施形態による、垂直なＩＩＩ－Ｖ回折格子を有する１つまたは複数の対称ＤＦＢレーザを製造するためのアプローチを示す図。 いくつかの例示的な実施形態による、垂直なＩＩＩ－Ｖ回折格子を有する１つまたは複数の対称ＤＦＢレーザを製造するためのアプローチを示す図。
[0013]下記に説明される実施形態の一部または全部を図示し得る図の説明と、本明細書において提示される発明概念の他の潜在的な実施形態または実装の議論とを含む、一定の詳細および実装の説明が続く。本開示の実施形態の概観が下記に提供され、その後に、図面を参照した、より詳細な説明が続く。
[0014]下記の説明において、解説の目的のために、多くの特定の詳細が、発明の主題の様々な実施形態の理解を提供するために述べられる。しかしながら、発明の主題の実施形態が、これらの特定の詳細なしに実施され得ることは、当業者にとって明らかであろう。一般に、周知の命令インスタンス、構造、および技法は、必ずしも詳細に示されるとは限らない。
[0015]論じられたように、ＰＩＣは、波長可変レーザを実装することができ、波長可変レーザにおいて、レーザは、異なる波長の光を出力するためにチューニングされ得る。いくつかの例示的な実施形態において、波長可変レーザは、光学システムの目標波長を取得するために、１つまたは複数の光学フィルタを実装することができる。チューニング値は、異なる温度により変わることがあり、このことは、動作期間中にチューナがアラインされることを確実にするために、ＰＩＣに接近して一体化される高速制御ループを必要とし得る。ＤＦＢを有する固定波長シリコンフォトニックレーザは、波長較正が必要とされないようにＰＩＣにおいて構成されることが可能であり、これにより、較正コストを低減することができ、より高速なモジュールブートアップ時間をさらに可能にすることができ、それによって、電力消費を低減し、レーザ制御を簡易化する。ＤＦＢレーザは、レーザ共振器がレーザ利得媒体における周期構造を構成する一体化されたＰＩＣレーザとして実装されることが可能であり、これは、レーザ作用の波長領域内で分布ブラッグ反射器として機能する。いくつかの例示的な実施形態において、分布帰還型レーザは、複数の軸共振器モードを有するが、典型的には、損失の点から好適な１つのモードがある。したがって、単一周波数動作が実装され得る。
[0016]いくつかの非シリコンベースのＤＦＢ源は、より高い電力を取得するためにファセット上に反射防止（ＡＲ）コーティングおよび高反射（ＨＲ）コーティングを実装することができるが、このアプローチは、シリコンベースのフォトニックＤＦＢのファセットにはコーティングを塗布することができないので、シリコンベースのフォトニックＤＦＢと互換性がない。また、コーティングは、光の一部（例えば、２０％）を浪費し得る欠点を有するので、このアプローチは電力を浪費する。また、これらのアプローチは、不十分な帰還許容範囲を示し、帰還および反射に対して、より敏感である。また、コーティングを塗布することは、コーティングを塗布するためにＤＦＢ出力側の両方へのアクセスを必要とし、コーティングは、設計の中央において一体化されている一体化された源を有するシリコン設計に対して塗布することができず、それによって、そのようなアクセスを不可能にする。
[0017]上記に対処するために、シリコンフォトニック対称ＤＦＢは、シリコンフォトニック対称ＤＦＢの両方の出力からの電力を利用することによって、非シリコンフォトニックＤＦＢと同様の電力効率を有するアプローチにおいてＰＩＣに光を提供するために実装され得る。
[0018]高い損失および高い反射を引き起こし、したがって、対称ＤＦＢを実装するために使用することができないＩＩＩ－ＶベースのＤＦＢのベンドとは対照的に、シリコンフォトニック対称ＤＦＢのルーティングにおけるベンドは、それらが低損失であり、シリコンフォトニック対称ＤＦＢへの反射を有しないように構成され得る。ファイバーベースのＤＦＢにおいては、両方の出力のフェーズを調整し、安定化させて、それらを２ｘ１カプラにおいて組み合わせるために、大きく高価なコンポーネントが必要とされる。ファイバーベースのＤＦＢレーザの大きいサイズは、イーサネット（登録商標）アプリケーションなどの典型的な複数レーン送受信機（例えば、単一のレーンのために組み合わされ、または各出力が別個のレーンで実行されるなどの、両方のレーザ出力が利用される複数レーン送受信機）におけるそれらの使用を防止する。
[0019]いくつかの例示的な実施形態において、シリコンフォトニック対称ＤＦＢは、動作において波長調整が必要とされないように構成され、これは、高い光学モード安定性を達成しつつ、出力効率を増加させる。いくつかの例示的な実施形態において、シリコンフォトニック対称ＤＦＢは、２つの導波管へ出力し、２ｘ１光コンバイナーを使用して光を結合し、２ｘ１光コンバイナーにおいて、導波管は、位相誤差を低減するための完全に対称的な導波管であり、熱位相チューナは、入力において整合する光位相を２ｘ１光コンバイナーに提供し、２ｘ１光コンバイナーは、光ビームを出力する。いくつかの例示的な実施形態において、シリコンフォトニック対称ＤＦＢは、２つの異なる導波管へ出力し、２つの異なる導波管は、同じ動作波長を有する別個の光レーンを駆動し、これは、使用されている両方の出力ポートからの光パワーに起因して、高い電力効率を達成する。
[0020]図１は、いくつかの例示的な実施形態による、シリコンベースのＤＦＢレーザアーキテクチャ１００を示す。図１の例において、シリコンベースのＤＦＢレーザ１０５は、対称的な回折格子と、対称的なキャビティ設計とを有する。いくつかの例示的な実施形態において、回折格子の各々は、ＤＦＢの中心点を中心として対称な、またはＤＦＢの長さにわたって（例えば、周期的に）変わり得る結合定数（カッパ）を有する。光は、シリコンベースのＤＦＢレーザ１０５の両側から、第１の導波管１０７Ａと第２の導波管１０７Ｂとを含む出力導波管の中へ出力される。導波管へ出力される光は、（例えば、製造上のばらつきに起因して）完全に同相ではなく、ヒータ１１０Ａおよびヒータ１１０Ｂ（例えば、所与の導波管の上面上の抵抗性金属）などのヒータを使用して位相調整され得る。いくつかの例示的な実施形態において、導波管は、ヒータ電力が低減され得るように、シリコンアーキテクチャにおけるｓベンドを介して、導波管のそれぞれのヒータの下でコイル状に巻かれる。次いで、第１の導波管１０７Ａおよび第２の導波管１０７Ｂからの光は、カプラ１１５（例えば、マルチモード干渉（ＭＭＩ）カプラ、方向性カプラ、Ｙ分岐カプラ）において組み合わされる。いくつかの例示的な実施形態において、カプラ１１５からの出力の一部は、下記でさらに詳細に論じられるように、較正および動作のために電力レベルを測定するために、モニタフォトダイオード１２０へタップされる。
[0021]図２は、いくつかの例示的な実施形態による、マルチレーンシリコンベースのＤＦＢレーザアーキテクチャ２００を示す。マルチレーンシリコンベースのＤＦＢレーザアーキテクチャ２００は、マルチレーン送受信機ＰＩＣ（例えば、７００）に一体化され得る、粗波長分割多重（ＣＷＤＭ）送信機アーキテクチャ（例えば、４００Ｇ－ＦＲ４アプリケーション）の例である。例示されるように、（例えば、第１の波長に設定された）第１の対称ＤＦＢレーザ２０５Ａは、カプラ２１０Ａへ出力し、カプラ２１０Ａは光を結合し、光は、次いで、変調器２１５Ａ（例えば、電気吸収型変調器）によって変調され、出力ポート２２０Ａを介して出力される。図２の例において、ヒータは、図２における分かりやすさのために省略されている。
[0022]続いて、（例えば、第１の波長よりも高い第２の波長に設定された）第２の対称ＤＦＢレーザ２０５Ｂは、カプラ２１０Ｂへ出力し、カプラ２１０Ｂは、光を結合し、光は、次いで、変調器２１５Ｂによって変調され、出力ポート２２０Ｂを介して出力される。さらに、（例えば、第２の波長よりも高い第３の波長に設定された）第３の対称ＤＦＢレーザ２０５Ｃは、カプラ２１０Ｃへ出力し、カプラ２１０Ｃは、光を結合し、光は、次いで、変調器２１５Ｃによって変調され、出力ポート２２０Ｃを介して出力される。さらに、（例えば、第３の波長よりも高い第４の波長に設定された）第４の対称ＤＦＢレーザ２０５Ｄは、カプラ２１０Ｄへ出力し、カプラ２１０Ｄは、光を結合し、光は、次いで、変調器２１５Ｄによって変調され、出力ポート２２０Ｄを介して出力される。
[0023]図３は、いくつかの例示的な実施形態による、各対称ＤＦＢがマルチレーンアーキテクチャの２つのレーンを駆動する、例示的なマルチレーンシリコンベースのＤＦＢアーキテクチャ３００を示す。特に、シリコンフォトニック集積対称ＤＦＢレーザ３０５Ａの一方の側は、第１のレーンに対して所与の波長（例えば、Λ0）の光を提供することができ、第１のレーンにおいて、光は、変調器３１０Ａによって変調され、次いで、出力ポート３１５Ａを介して出力され、ただし、コンポーネントは、一括製作された低損失集積シリコン導波管を介して結合される。さらに、シリコンフォトニック集積対称ＤＦＢレーザ３０５Ａの他方の側は、第２のレーンに対して所与の波長（例えば、Λ0）の光を提供し、第２のレーンにおいて、光は、変調器３１０Ｂによって変調され、次いで出力ポート３１５Ｂを介して出力され、ただし、第１のレーンおよび第２のレーンは、シリコンフォトニック集積対称ＤＦＢレーザ３０５Ａによって提供される光パワーの半分を受け取る。
[0024]同様に、第３のレーンおよび第４のレーンについて、シリコンフォトニック集積対称ＤＦＢレーザ３０５Ｂの一方の側は、第３のレーンに対して所与の波長（例えば、Λ1）の光を提供することができ、第３のレーンにおいて、光は、変調器３１０Ｃによって変調され、次いで、出力ポート３１５Ｃを介して出力される。さらに、シリコンフォトニック集積対称ＤＦＢレーザ３０５Ｂの他方の側は、第４のレーンに対して所与の波長（例えば、Λ1）の光を提供し、第４のレーンにおいて、光は、変調器３１０Ｄによって変調され、次いで、出力ポート３１５Ｄを介して出力され、ただし、第３のレーンおよび第４のレーンは、シリコンフォトニック集積対称ＤＦＢレーザ３０５Ｂによって提供される光パワーの半分を受け取る。いくつかの例示的な実施形態に、マルチレーンシリコンベースのＤＦＢアーキテクチャ３００は、ヒータを含まず、シリコンフォトニック集積対称ＤＦＢレーザ３０５Ａのいずれかの側から発される光は、位相がずれていることがあるが、異なる側からの光は、（例えば、図１および図２におけるような２ｘ１カプラにおいて）結合されない。いくつかの例示的な実施形態において、マルチレーンシリコンベースのＤＦＢアーキテクチャ３００は、３０５Ａと３０５Ｄとが各々１０ｍＷのシリコンＤＦＢである低電力設計であり、対称ＤＦＢ出力が組み合わされるＤＦＢは、対称ＤＦＢが各々２０ｍＷのシリコンベースのＤＦＢである、より高い電力設計である。
[0025]図４は、いくつかの例示的な実施形態による、電力合成のためのマッハツェンダー変調器（ＭＺＭ）を実装する例示的な対称ＤＦＢアーキテクチャを示す。マッハツェンダー変調器は、電気光学効果を有する材料（例えば、ＬｉＮｂＯ３、ＧａＡｓ、ＩｎＰ）から作製される干渉計構造であり、干渉計構造において、光路長を変化させるために電場がアームに印加され、それによって、位相変調をもたらす。いくつかの例示的な実施形態において、（例えば、２ｘ２カプラを介して）異なる位相変調を有する２つのアームを結合することは、位相変調を強度変調に変換する。例示的なアーキテクチャ４００において、ＤＦＢ４０５は、１ｘ２カプラ４１０を介して、上部変調器アームと下部変調器アームとに分割された光を生成する。無線周波数（ＲＦ）源４３５は、変調を実装するために、ＲＦ位相シフタ４１５ＡおよびＲＦ位相シフタ４１５Ｂなどの、１つまたは複数の位相シフタを制御する。さらに、ヒータ４２０Ａおよびヒータ４２０Ｂは、アームにおける位相不均衡を補償するために実装される。いくつかの例示的な実施形態において、信号を変調するためにＲＦ位相シフタ４１５Ａおよび４１５Ｂに対して印加される差動高速信号についての正確なバイアスポイントにおいてＭＺＭを保持するために、アームの位相バランスを取るためにヒータのうちの１つが起動される。変調された光は、次いで、２ｘ２カプラ４２５を介して結合され、次いで、デバイスの較正およびモニタリングのために、データ出力ポートおよびモニタフォトダイオード４３０へ出力される。
[0026]図３を参照して上記に論じられたように、アーキテクチャ４５０は、１ｘ２カプラ４１０が省略され、代わりに、対称ＤＦＢ４５５が両方のレーンに対して光を提供する、低損失アプローチを例示する。いくつかの例示的な実施形態において、カプラ２ｘ２ ４２５も、シリコン設計から省略され、代わりに、バイアス制御は、ＭＺＭバイアス制御ユニットによって管理される。
[0027]図５は、いくつかの例示的な実施形態による、ＰＩＣにおける光学デバイスの他のコンポーネント（例えば、導波管、カプラ）と共に製作される、１つまたは複数のシリコン製低損失対称ＤＦＢレーザを有する光学デバイスを実装するための例示的な方法５００のフロー図を示す。動作５０５において、対称ＤＦＢレーザは、光を生成する例えば、シリコンベースのＤＦＢレーザ１０５は、目標波長における光を生成する。動作５１０において、生成された光は、対称ＤＦＢから対称的に出力される。例えば、生成された光の半分は、ＤＦＢの一方の側から出力され、光のもう半分は、対称ＤＦＢの他方の側からシリコン導波管上へ出力される。動作５１５において、導波管内光は、位相バランスが取られる。例えば、対称ＤＦＢの対向する側から出る光は、製造上のばらつき（例えば、プロセス変動）に起因して、位相がわずかにずれており、ヒータ（例えばヒータ１１０Ａ、ヒータ１１０Ｂ）のうちの１つが、導波管のうちの１つにおいて光の位相バランスを取るために起動される。いくつかの例示的な実施形態に、対称的に出力される光は、送信機の異なるレーンへ出力され、ヒータは省略され、動作５１５はスキップされる。
[0028]動作５２０において、光が組み合わされる。例えば、図２を参照すると、位相が修正された光が、カプラ２１０Ａを使用して組み合わされている。いくつかの例示的な実施形態において、光は組み合わされず、対称ＤＦＢの各側からの出力は、異なるレーンへ出力され、動作５２０が省略される。
[0029]動作５２５において、光は変調される。例えば、変調器２１５Ａは、第１のレーンの光を変調し、第１のレーンの光は、カプラ２１０Ａを介して組み合わされる、第１の対称ＤＦＢレーザ２０５Ａの両側からの光である。付加的な例として、図３における変調器３１０Ａは、シリコンフォトニック集積対称ＤＦＢレーザ３０５Ａの両側のうちの１つから出力される光を変調する。
[0030]動作５３０において、光は、デバイスから出力される。例えば、光の各レーンは、それぞれの出力ポート（例えば、図２の出力ポート２２０Ａ～２２０Ｄ、図３の出力ポート３１５Ａ～３１５Ｄ）から出力される。
[0031]図６は、いくつかの例示的な実施形態による、対称ＤＦＢ光学デバイスの較正のための方法６００のフロー図を示す。ヒータベースのアーキテクチャ（例えば、シリコンベースのＤＦＢレーザアーキテクチャ１００）の利点は、２つのアーム間のシリコンベースのＤＦＢレーザ１０５からの位相不均衡が製作後に補償され得ることであり、位相調整は、モニタフォトダイオード１２０における光学タップ電力をモニタすることのみを必要とする。
[0032]いくつかの例示的な実施形態において、ヒータは、両側に追加される（例えば、ヒータ１１０Ａ、ヒータ１１０Ｂ）が、１つのみが、対称ＤＦＢを有するＰＩＣの製作におけるプロセス変動に起因する、小さな正または負の不均衡を補償するために所与の時間において使用される。動作６０５において、対称ＤＦＢレーザ（例えば、シリコンベースのＤＦＢレーザ１０５）に対する電流が、公称値（例えば、１００ミリアンペア）に設定される。動作６１０において、ヒータのうちの１つに対する最大電力が記録される。例えば、モニタフォトダイオード１２０の値がモニタされている間に、ヒータ１１０Ａの電力が掃引され、モニタフォトダイオード（ＭＰＤ）測定値が最大化されたときに、ヒータ１１０Ａに対する電力値が記録される。
[0033]動作６１５において、ヒータのうちの別のヒータに対する最大電力が記録される。例えば、モニタフォトダイオード１２０の値がモニタされている間に、ヒータ１１０Ｂの電力が掃引され、ＭＰＤ測定値が最大化されたときに、ヒータ１１０Ｂに対する電力値が記録される。
[0034]動作６２０において、ＭＰＤ測定値が最大化されたときに、ヒータ１１０Ａがより効率的であるか、またはヒータ１１０Ｂがより効率的であるか（例えば、最大ＭＰＤ測定値において、どちらがより少ない電力消費を有するか）が決定され、ヒータ電力は、アームの位相バランスを取るために、ヒータのうちで最も効率的なものに対して印加される。
[0035]動作６２５において、ＭＰＤ上で目標光学パワーに到達するまで、対称ＤＦＢの電流が調整される。動作６３０において、ヒータ値および電流設定は、光学システム（例えば、光送受信機７００）が動作のために初期化されるときに実装されるように、システムのメモリ（例えば、フラッシュメモリ）に保存される。いくつかの例示的な実施形態において、方法６００は、デバイスにおける付加的なＤＦＢ（例えば、ＤＦＢ２０５Ａ～２０５Ｄ）について複数回実行され、各レーンのそれぞれの値は、動作６３０において記憶される。
[0036]動作６３５において、１つまたは複数の対称ＤＦＢを有する光学システムは、（例えば、現場において、製品において）動作のために初期化され、記憶された値は、光学デバイスの効率的な動作のために、１つまたは複数の対称ＤＦＢおよび１つまたは複数のヒータに対して適用される。
[0037]図７は、いくつかの例示的な実施形態による、マルチレーン波長分割多重光送受信機７００を示す。例示される実施形態において、光送受信機７００は、集積フォトニック送信機構造７０５と、集積フォトニック受信機構造７１０とを備える。いくつかの例示的な実施形態において、集積フォトニック送信機構造７０５および集積フォトニック受信機構造７１０は、下記に論じられる、図８のＰＩＣ８２０などのＰＩＣデバイスとして製作される例示的な光学コンポーネントである。集積フォトニック送信機構造７０５は、各レーンが光の異なる波長を取り扱う、複数のレーン（送信機レーン１～Ｎ）を有する、高密度波長分割多重（ＤＷＤＭ）送信機の例である。集積フォトニック受信機構造７１０は、（例えば、光ネットワークから、またはループバックモードにおいて集積フォトニック送信機構造７０５から）ＤＷＤＭ光を受け取るＤＷＤＭ受信機の例である。集積フォトニック受信機構造７１０は、マルチプレクサ、半導体光増幅器（ＳＯＡ）、および、１つまたは複数の光検出器（例えば、フォトダイオード）などの検出器などのコンポーネントを使用して、光をフィルタリングし、増幅し、電気信号に変換することによって、光を受け取り、処理することができる。
[0038]図８は、いくつかの例示的な実施形態による、１つまたは複数の光学デバイスを含む光学電気デバイス８００の側面図を示す。例示される実施形態において、光学電気デバイス８００は、プリント回路基板（ＰＣＢ）基板８０５と、有機基板８６０と、特定用途向け集積回路８１５（ＡＳＩＣ）と、ＰＩＣ ８２０とを含むように示されている。
[0039]いくつかの例示的な実施形態において、ＰＩＣ８２０は、シリコンオンインシュレータ（ＳＯＩ）もしくはシリコンベースの（例えば、窒化ケイ素（ＳｉＮ））デバイスを含み、またはシリコンと非シリコン材料の両方から形成されるデバイスを含んでもよい。前記非シリコン材料（「ヘテロジニアス材料」と代替的に称される）は、ＩＩＩ－Ｖ材料、磁気光学（ＭＯ）材料、または結晶基板材料のうちの１つを含み得る。ＩＩＩ－Ｖ半導体は、周期表のＩＩＩ族およびＶ族において見出される元素（例えば、インジウムガリウムヒ素リン化物（ＩｎＧａＡｓＰ）、ガリウムインジウムヒ素窒化物（ＧａIｎＡｓＮ））を有する。ＩＩＩ－Ｖ半導体における電子速度は、シリコンにおける電子速度よりもはるかに速いので、ＩＩＩ－Ｖ族系材料のキャリア分散効果は、シリコン系材料におけるよりも著しく高くなり得る。また、ＩＩＩ－Ｖ材料は、ダイレクトバンドギャップを有し、これは、電気ポンピングからの光の効率的な作成を可能にする。したがって、ＩＩＩ－Ｖ半導体材料は、光を生成することと光の屈折率を変調することの両方について、シリコンを上回る高い効率でフォトニック動作を可能にする。したがって、ＩＩＩ－Ｖ半導体材料は、電気から光を生成し、光を電気に戻すことにおいて、高い効率でフォトニック動作を可能にする。
[0040]したがって、シリコンの低い光損失および高品質な酸化物は、下記に説明されるヘテロジニアス光学デバイス中のＩＩＩ－Ｖ半導体の電気光学効率と組み合わされる。本開示の実施形態において、前記ヘテロジニアスデバイスは、デバイスのヘテロジニアス導波管とシリコンのみの導波管との間の低損失ヘテロジニアス光導波管遷移を利用する。
[0041]ＭＯ材料は、ヘテロジニアスＰＩＣがＭＯ効果に基づいて動作することを可能にする。そのようなデバイスは、ファラデー効果を利用してもよく、ファラデー効果において、電気信号に関連付けられた磁場は、光ビームを変調して、高帯域変調を実現し、光モードの電場を回転させて、光アイソレータを可能にする。前記ＭＯ材料は、例えば、鉄、コバルト、またはイットリウム鉄ガーネット（ＹＩＧ）などの材料を含んでもよい。さらに、いくつかの例示的な実施形態において、結晶基板材料は、ヘテロジニアスＰＩＣに、高い電気機械結合、線形電気光学係数、低い送信損失、ならびに安定した物理的および化学的特性を提供する。前記結晶基板材料は、例えば、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）またはタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）を含んでもよい。
[0042]例示される例において、いくつかの例示的な実施形態によれば、ＰＩＣ８２０の上部側が有機基板８６０に接続され、（例えば、カプラの方へ）反対を向いたＰＩＣ８２０の底部側から光が外へ（または中へ）伝播するフリップチップ構成において、ＰＩＣ８２０は、光ファイバー８２１を介して外部光源８２５と光を交換する。光ファイバー８２１は、いくつかの例示的な実施形態によれば、プリズム、回折格子、またはレンズを使用して、ＰＩＣ ８２０に結合することができる。ＰＩＣ８２０の光学コンポーネント（例えば、光変調器、光スイッチ）は、ＡＳＩＣ８１５に含まれる制御回路によって少なくとも部分的に制御される。ＡＳＩＣ８１５とＰＩＣ８２０の両方は、銅柱８１４上に配設されるように示されており、銅柱８１４は、有機基板８６０を介してＰＩＣを通信可能に結合するために使用される。ＰＣＢ基板８０５は、ボールグリッドアレイ（ＢＧＡ）相互接続部８１６を介して有機基板８６０に結合され、有機基板８６０（ならびに、したがって、ＡＳＩＣ８１５およびＰＩＣ８２０）を、図示されない光学電気デバイス８００の他のコンポーネント（例えば、相互接続モジュール、電力供給源等）に相互接続するために使用されてもよい。
[0043]図９Ａおよび図９Ｂは、いくつかの例示的な実施形態による、垂直なＩＩＩ－Ｖ回折格子を有する１つまたは複数の対称ＤＦＢレーザを製作するためのアプローチを示す。図９Ａにおいて、ＩＩＩ－Ｖ構造９００は、部分的に成長させられる。例えば、ＩｎＰ、ＧａＡｓ、ＡｌＡｓ、またはＩｎＡｓのうちの１つまたは複数の層を備えるＩＩＩ－Ｖウェーハが、部分的に成長させられる。いくつかの例示的な実施形態において、ＤＦＢ回折格子は、次いで、（例えば、ナノインプリントまたは電子ビームリソグラフィを使用して）ＩＩＩ－Ｖ構造上にパターン化される。ＤＦＢ回折格子がパターン化された後、ＩＩＩ－Ｖ構造９００は、次いで、湿らされ、および／またはドライエッチングされ、ＩＩＩ－Ｖの付加的な層が、図９Ｂに例示されるエッチングされたＩＩＩ－Ｖ構造９２５（例えば、ＩＩＩ－Ｖエピタキシャルウェーハ）を形成するように成長させられる。エッチングされたＩＩＩ－Ｖ構造９２５は、次いで、回折格子を有する１つまたは複数の対称ＤＦＢを含む接合構造９５０を形成するために、シリコン構造（例えば、シリコンウェーハ）に接合される。いくつかの例示的な実施形態において、接合に先立って、誘電体層（例えば、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、またはＡｌ２Ｏ３）が、接合を改善するために、エッチングされたＩＩＩ－Ｖ構造９２５の表面に追加される。いくつかの例示的な実施形態において、エッチングされたＩＩＩ－Ｖ構造９２５は、次いで、割裂位置を回折格子にアラインするために、エッチングされたＩＩＩ－Ｖ構造９２５上のアラインメントマークを使用して、小さな長方形（例えば、エピタキシャルダイ）へ割裂される。エッチングされたＩＩＩ－Ｖ構造９２５（例えば、エピタキシャルダイ）は、次いで、接合構造９５０を形成するためにＳＯＩ構造９５０に接合される。いくつかの例示的な実施形態において、接合構造９５０は、次いで、付加的な回路コンポーネントを形成するためにさらに処理され、電流を提供し、対称ＤＦＢレーザを駆動するために、ビアおよび金属パッドが接合構造９５０内へ一体化される。
[0044]上記の開示に照らして、様々な例が下記に述べられる。例の１つまたは複数の特徴は、単独であれ、または組み合わせであれ、本出願の開示内とみなされるべきことに留意されたい。
[0045]以下は、例示的な実施形態である。例１。第１の出力側、および第１の出力側の反対である第２の出力側を備えるシリコン分布帰還型レーザと、第１の出力側からの第１の光ビームを受け取るための第１の導波管、および第２の出力側からの第２の光ビームを受け取るための第２の導波管を備える、複数のシリコン導波管と、第１の出力側からの第１の光ビームと、第２の出力側からの第２の光ビームとを、組み合わされた光ビームへと組み合わせるためのシリコンコンバイナーと、組み合わされた光ビームを出力するためのシリコン出力導波管とを備える、シリコンフォトニック集積回路。この態様の他の実施形態は、各々が方法の作用を実行するように構成された、対応するコンピュータシステム、装置、および、１つまたは複数のコンピュータ記憶デバイスに記録されたコンピュータプログラムを含む。
[0046]例２。複数のシリコン導波管のうちの１つに熱を加えるためのヒータをさらに備える、例１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0047]例３。ヒータが、第１の光ビームと第２の光ビームとを位相整合させるために熱を加え、第１の光ビームおよび第２の光ビームは、シリコン分布帰還型レーザから位相がずれている、例１または２のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0048]例４。ヒータが、第１の導波管に近い第１のヒータである、例１～３のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0049]例５。第２の導波管に近い第２のヒータをさらに備える、例１～４のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0050]例６。第２のヒータが、第１のヒータが第１の光ビームと第２の光ビームとを位相整合させるために熱を加えている間に、休止したままであるように構成される、例１～５のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0051]例７。第２のヒータが休止している間に熱を加えるために第１のヒータを起動するように構成された制御回路をさらに備える、例１～６のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0052]例８。制御回路が、第１のヒータおよび第２のヒータに対して実行される較正に基づいて、第２のヒータが休止している間に第１のヒータを起動するように構成される、例１～７のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0053]例９。制御回路が、シリコン分布帰還型レーザに駆動電流を印加するようにさらに構成される、例１～８のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0054]例１０。組み合わされた光ビームを変調するための光変調器をさらに備える、例１～９のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0055]例１１。シリコンフォトニック集積回路が、モノリシックに製作され、シリコン分布帰還型レーザ、複数のシリコン導波管、およびシリコンコンバイナーが、同じシリコンウェーハから形成される、例１～１０のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0056]例１２。複数の導波管が、シリコン分布帰還型レーザからの光をシリコンコンバイナーに結合するための低光損失ベンドを備える、例１～１１のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0057]例１３。複数の導波管のうちの１つまたは複数が、位相整合のためにヒータ電力を低減するための、シリコンフォトニック集積回路におけるヒータに近いベンドを備える、例１～１２のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0058]例１４。シリコン分布帰還型レーザが、レーザ光を生成し、レーザ光の第１の半分を第１の出力側から出力し、レーザ光の第２の半分を第２の出力側から出力するように構成された対称シリコン分布帰還型レーザである、例１～１３のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0059]例１５。シリコン分布帰還型レーザが、第１の出力側および第２の出力側上に反射コーティングを備えない、例１～１４のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0060]例１６。シリコンコンバイナーが、マルチモード干渉カプラである、例１～１５のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0061]例１７。シリコン分布帰還型レーザが、固定波長で光を生成するように構成された固定源である、例１～１６のいずれかのシリコンフォトニック集積回路。
[0062]例１８。シリコンフォトニック集積回路が、複数の対称シリコン分布帰還型レーザを備える波長分割多重ベースのデバイスであり、各対称シリコン分布帰還型レーザが、対称シリコン分布帰還型レーザの両側から光を出力するように構成される、例１～１７のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。
[0063]例１９。複数の対称シリコン分布帰還型レーザの各々が、固定源である、例１～１８のいずれかに記載のシリコンフォトニック集積回路。説明される技法の実装は、ハードウェア、方法もしくはプロセス、またはコンピュータアクセス可能な媒体上のコンピュータソフトウェアを含み得る。
[0064]例２０。シリコンフォトニック集積回路において光を生成するための方法であって、シリコンフォトニック集積回路におけるシリコン分布帰還型レーザによって、第１の光ビームおよび第２の光ビームを生成することと、シリコン分布帰還型レーザの第１の出力側から第１の光ビームを出力し、シリコン分布帰還型レーザの第２の出力側から第２の光ビームを出力することと、第１の出力側および第２の出力側が、シリコン分布帰還型レーザの両側にある、シリコンフォトニック集積回路における第１の導波管を使用して、第１の光ビームを受け取ることと、シリコンフォトニック集積回路における第２の導波管を使用して、第２の光ビームを受け取ることと、シリコンフォトニック集積回路のシリコンコンバイナーを使用して、第１の光ビームと第２の光ビームとを組み合わせることと、シリコンフォトニック集積回路のシリコン出力導波管を使用して、組み合わされた光ビームを出力することとを備える、方法。この態様の他の実施形態は、各々が方法の作用を実行するように構成された、対応するコンピュータシステム、装置、および、１つまたは複数のコンピュータ記憶デバイスに記録されたコンピュータプログラムを含む。
[0065]例２１。化合物半導体材料を接合することによって、シリコンウェーハから製作された対称分布帰還型（ＤＦＢ）レーザであって、対称ＤＦＢレーザの両方のポートからの光パワーが、位相整合されたシリコン導波管および光パワーコンバイナーを使用して組み合わされる、ＤＦＢレーザ。この態様の他の実施形態は、各々が方法の作用を実行するように構成された、対応するコンピュータシステム、装置、および、１つまたは複数のコンピュータ記憶デバイスに記録されたコンピュータプログラムを含む。
[0066]例２２。対称ＤＦＢレーザが、４分の１波長シフトＤＦＢレーザである、例２１に記載の対称ＤＦＢレーザ。
[0067]例２３。対称ＤＦＢレーザが、ＤＦＢ回折格子を備える、例２１または２２のいずれかに記載の対称ＤＦＢレーザ。
[0068]例２４。ＤＦＢ回折格子が、中心点を中心として対称なカッパを備える、例２１～２３のいずれかに記載の対称ＤＦＢレーザ。
[0069]例２５。ＤＦＢ回折格子が、対称ＤＦＢレーザの長さにわたって変えられるカッパを備える、例２１～２４のいずれかに記載の対称ＤＦＢレーザ。
[0070]例２６。ＤＦＢ回折格子が、シリコン導波管幅における横方向の変化を有して形成される、例２１～２５のいずれかに記載の対称ＤＦＢレーザ。
[0071]例２７。ＤＦＢ回折格子が、シリコン導波管における垂直なエッチングを有して形成される、例２１～２６のいずれかに記載の対称ＤＦＢレーザ。
[0072]例２８。ＤＦＢ回折格子が、１つまたは複数のＩＩＩ－Ｖ層をエッチングすることによって形成される、例２１～２７のいずれかに記載の対称ＤＦＢレーザ。
[0073]例２９。化合物半導体材料を接合することによって、シリコンウェーハから形成される対称分布帰還型（ＤＦＢ）レーザであって、対称ＤＦＢレーザの両方のポートからの光パワーが、異なるデータ変調を有する２つの別個の光レーンを駆動するために使用される、ＤＦＢレーザ。この態様の他の実施形態は、各々が方法の作用を実行するように構成された、対応するコンピュータシステム、装置、および、１つまたは複数のコンピュータ記憶デバイスに記録されたコンピュータプログラムを含む。
[0074]例３０。対称ＤＦＢレーザからの光の光パワーを増加させるための複数の半導体光増幅器をさらに備える、例２９に記載の対称ＤＦＢレーザ。説明される技法の実装は、ハードウェア、方法もしくはプロセス、またはコンピュータアクセス可能な媒体上のコンピュータソフトウェアを含み得る。
[0075]前述の詳細な説明において、本発明の主題の方法および装置は、それらの特定の例示的な実施形態を参照して説明されてきた。しかしながら、様々な変形および変更が、本発明の主題のより広い趣旨および範囲から逸脱せずに、それらに対して行なわれてもよいことは明らかであろう。したがって、本明細書および図は、制限的であるというよりも、むしろ例示的なものとしてみなされるべきである。
[0075]前述の詳細な説明において、本発明の主題の方法および装置は、それらの特定の例示的な実施形態を参照して説明されてきた。しかしながら、様々な変形および変更が、本発明の主題のより広い趣旨および範囲から逸脱せずに、それらに対して行なわれてもよいことは明らかであろう。したがって、本明細書および図は、制限的であるというよりも、むしろ例示的なものとしてみなされるべきである。

以下に本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
第１の出力側、および前記第１の出力側の反対である第２の出力側を備えるシリコン分布帰還型レーザと、
前記第１の出力側からの第１の光ビームを受け取るための第１の導波管、および前記第２の出力側からの第２の光ビームを受け取るための第２の導波管を備える、複数のシリコン導波管と、
前記第１の出力側からの前記第１の光ビームと、前記第２の出力側からの前記第２の光ビームとを、組み合わされた光ビームへと組み合わせるためのシリコンコンバイナーと、 前記組み合わされた光ビームを出力するためのシリコン出力導波管と
を備える、シリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ２］
前記複数のシリコン導波管のうちの１つに熱を加えるためのヒータをさらに備える、Ｃ１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ３］
前記ヒータが、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとを位相整合させるために熱を加え、前記第１の光ビームおよび前記第２の光ビームは、前記シリコン分布帰還型レーザから位相がずれている、Ｃ２に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ４］
前記ヒータが、前記第１の導波管に近い第１のヒータである、Ｃ２に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ５］
前記第２の導波管に近い第２のヒータをさらに備える、Ｃ４に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ６］
前記第２のヒータが、前記第１のヒータが前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとを位相整合させるために熱を加えている間に、休止したままであるように構成される、Ｃ５に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ７］
前記第２のヒータが休止している間に熱を加えるために前記第１のヒータを起動するように構成された制御回路をさらに備える、Ｃ５に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ８］
前記制御回路が、前記第１のヒータおよび前記第２のヒータに対して実行される較正に基づいて、前記第２のヒータが休止している間に前記第１のヒータを起動するように構成される、Ｃ７に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ９］
前記制御回路が、前記シリコン分布帰還型レーザに駆動電流を印加するようにさらに構成される、Ｃ７に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ１０］
前記組み合わされた光ビームを変調するための光変調器をさらに備える、Ｃ１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ１１］
前記シリコンフォトニック集積回路が製作され、前記シリコン分布帰還型レーザ、前記複数のシリコン導波管、および前記シリコンコンバイナーが、同じシリコンウェーハを使用して形成される、Ｃ１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ１２］
前記複数の導波管が、前記シリコン分布帰還型レーザからの光を前記シリコンコンバイナーに結合するための低光損失ベンドを備える、Ｃ１１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ１３］
前記複数の導波管のうちの１つまたは複数が、位相整合のためにヒータ電力を低減するための、前記シリコンフォトニック集積回路におけるヒータに近いベンドを備える、Ｃ１１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ１４］
前記シリコン分布帰還型レーザが、レーザ光を生成し、前記レーザ光の第１の半分を前記第１の出力側から出力し、前記レーザ光の第２の半分を前記第２の出力側から出力するように構成された対称シリコン分布帰還型レーザである、Ｃ１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ１５］
前記シリコン分布帰還型レーザが、前記第１の出力側および前記第２の出力側上に反射コーティングを備えない、Ｃ１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ１６］
前記シリコンコンバイナーが、マルチモード干渉カプラである、Ｃ１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ１７］
前記シリコンフォトニック集積回路が、シリコン層およびＩＩＩ－Ｖ層を使用して形成される、Ｃ１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ１８］
シリコン分布帰還型レーザが、１つまたは複数の回折格子を備え、前記１つまたは複数の回折格子が、前記ＩＩＩ－Ｖ層において形成され、前記１つまたは複数の回折格子を有する前記ＩＩＩ－Ｖ層が、前記シリコンフォトニック集積回路の前記シリコン層に接合される、Ｃ１７に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ１９］
前記シリコンフォトニック集積回路が、複数の対称シリコン分布帰還型レーザを備える波長分割多重ベースのデバイスであり、各対称シリコン分布帰還型レーザが、前記対称シリコン分布帰還型レーザの両側から光を出力するように構成される、Ｃ１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
［Ｃ２０］
シリコンフォトニック集積回路において光を生成するための方法であって、
前記シリコンフォトニック集積回路におけるシリコン分布帰還型レーザによって、第１の光ビームおよび第２の光ビームを生成することと、
前記シリコン分布帰還型レーザの第１の出力側から前記第１の光ビームを出力し、前記シリコン分布帰還型レーザの第２の出力側から前記第２の光ビームを出力することと、前記第１の出力側および前記第２の出力側が、前記シリコン分布帰還型レーザの両側にある、
前記シリコンフォトニック集積回路における第１の導波管を使用して、前記第１の光ビームを受け取ることと、
前記シリコンフォトニック集積回路における第２の導波管を使用して、前記第２の光ビームを受け取ることと、
前記シリコンフォトニック集積回路のシリコンコンバイナーを使用して、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとを組み合わせることと、
前記シリコンフォトニック集積回路のシリコン出力導波管を使用して、前記組み合わされた光ビームを出力することと
を備える、方法。

Claims (20)

  1. 第１の出力側、および前記第１の出力側の反対である第２の出力側を備えるシリコン分布帰還型レーザと、
    前記第１の出力側からの第１の光ビームを受け取るための第１の導波管、および前記第２の出力側からの第２の光ビームを受け取るための第２の導波管を備える、複数のシリコン導波管と、
    前記第１の出力側からの前記第１の光ビームと、前記第２の出力側からの前記第２の光ビームとを、組み合わされた光ビームへと組み合わせるためのシリコンコンバイナーと、
    前記組み合わされた光ビームを出力するためのシリコン出力導波管と
    を備える、シリコンフォトニック集積回路。
  2. 前記複数のシリコン導波管のうちの１つに熱を加えるためのヒータをさらに備える、請求項１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  3. 前記ヒータが、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとを位相整合させるために熱を加え、前記第１の光ビームおよび前記第２の光ビームは、前記シリコン分布帰還型レーザから位相がずれている、請求項２に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  4. 前記ヒータが、前記第１の導波管に近い第１のヒータである、請求項２に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  5. 前記第２の導波管に近い第２のヒータをさらに備える、請求項４に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  6. 前記第２のヒータが、前記第１のヒータが前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとを位相整合させるために熱を加えている間に、休止したままであるように構成される、請求項５に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  7. 前記第２のヒータが休止している間に熱を加えるために前記第１のヒータを起動するように構成された制御回路をさらに備える、請求項５に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  8. 前記制御回路が、前記第１のヒータおよび前記第２のヒータに対して実行される較正に基づいて、前記第２のヒータが休止している間に前記第１のヒータを起動するように構成される、請求項７に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  9. 前記制御回路が、前記シリコン分布帰還型レーザに駆動電流を印加するようにさらに構成される、請求項７に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  10. 前記組み合わされた光ビームを変調するための光変調器をさらに備える、請求項１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  11. 前記シリコンフォトニック集積回路が製作され、前記シリコン分布帰還型レーザ、前記複数のシリコン導波管、および前記シリコンコンバイナーが、同じシリコンウェーハを使用して形成される、請求項１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  12. 前記複数の導波管が、前記シリコン分布帰還型レーザからの光を前記シリコンコンバイナーに結合するための低光損失ベンドを備える、請求項１１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  13. 前記複数の導波管のうちの１つまたは複数が、位相整合のためにヒータ電力を低減するための、前記シリコンフォトニック集積回路におけるヒータに近いベンドを備える、請求項１１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  14. 前記シリコン分布帰還型レーザが、レーザ光を生成し、前記レーザ光の第１の半分を前記第１の出力側から出力し、前記レーザ光の第２の半分を前記第２の出力側から出力するように構成された対称シリコン分布帰還型レーザである、請求項１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  15. 前記シリコン分布帰還型レーザが、前記第１の出力側および前記第２の出力側上に反射コーティングを備えない、請求項１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  16. 前記シリコンコンバイナーが、マルチモード干渉カプラである、請求項１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  17. 前記シリコンフォトニック集積回路が、シリコン層およびＩＩＩ－Ｖ層を使用して形成される、請求項１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  18. シリコン分布帰還型レーザが、１つまたは複数の回折格子を備え、前記１つまたは複数の回折格子が、前記ＩＩＩ－Ｖ層において形成され、前記１つまたは複数の回折格子を有する前記ＩＩＩ－Ｖ層が、前記シリコンフォトニック集積回路の前記シリコン層に接合される、請求項１７に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  19. 前記シリコンフォトニック集積回路が、複数の対称シリコン分布帰還型レーザを備える波長分割多重ベースのデバイスであり、各対称シリコン分布帰還型レーザが、前記対称シリコン分布帰還型レーザの両側から光を出力するように構成される、請求項１に記載のシリコンフォトニック集積回路。
  20. シリコンフォトニック集積回路において光を生成するための方法であって、
    前記シリコンフォトニック集積回路におけるシリコン分布帰還型レーザによって、第１の光ビームおよび第２の光ビームを生成することと、
    前記シリコン分布帰還型レーザの第１の出力側から前記第１の光ビームを出力し、前記シリコン分布帰還型レーザの第２の出力側から前記第２の光ビームを出力することと、前記第１の出力側および前記第２の出力側が、前記シリコン分布帰還型レーザの両側にある、
    前記シリコンフォトニック集積回路における第１の導波管を使用して、前記第１の光ビームを受け取ることと、
    前記シリコンフォトニック集積回路における第２の導波管を使用して、前記第２の光ビームを受け取ることと、
    前記シリコンフォトニック集積回路のシリコンコンバイナーを使用して、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとを組み合わせることと、
    前記シリコンフォトニック集積回路のシリコン出力導波管を使用して、前記組み合わされた光ビームを出力することと
    を備える、方法。
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