集成光学是光电子学的一个新兴分支,是一门与光学、电子学、固体物理有关的边缘科学,是基于薄膜传输光频波段的电磁能而发展起来的一门学科,是在已有的微波、激光、半导体物理和集成电路的基础上提出的设想。 当今基于大规模集成电路的电子系统在摩尔定律的推动下,信息的处理能力与日俱增,但随着芯片工作频率的不断增加和线宽的不断缩小,人们也越来越清楚地发现互连技术已成为系统性能进一步发展的主要障碍,而且互连通信的瓶颈效应随着系统的总体性能的提升变得愈来愈明显。芯片间的通信速度已远远低于芯片内部的通信速度,而大量外部引线要求则越来越难以满足。电互连一些限制其向高速系统进一步发展的严重缺陷,如:带宽限制、时钟歪斜、线间串扰、高功耗以及易受周围空间电磁场干扰。为了避免上述电互连的缺点,改善互连网络性能,从八十年代人们开始对光学互连进行研究工作。 光互连由于具有高速、高密度、宽带、无干扰等特点,在宽带高速大容量系统设备中必将取代电互连。光互连网络被广泛的应用到芯片互连、背板互连,终端互连等领域。高性能的光互连网络对由计算机群机系统构成的并行计算平台的性能起着重要影响。 本文提出了一种新型的基于软光刻的高聚物光学互连耦合和传输波导一体化的设计,介绍了其制作、测试和分析。与其他类型的耦合结构相比,本耦合部件结构具有设计灵活、低损耗、结构简单、与高聚物光学波导完全兼容并集成于一体、易于大批量生产的特点,其光束对准容忍度扩展为已有设计的四倍,极大地简化了光学互联在电路板上的应用,具有其他机制的耦合适配部件不可比拟的优越性,更加适合于计算机内部的高速数据传输,具有广泛的应用前景。