本發(fā)明涉及微加工制造領域，提出了一種基于激光階梯刻蝕法在光波導側(cè)面加工凹反射面的方法。

背景技術(shù)：

隨著寬帶通信、超級計算機及大數(shù)據(jù)中心的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的印刷電路板(printedcircuitboard,pcb)互連技術(shù)顯露出在高速帶寬(50gbps)處理能力的瓶頸，而基于pcb的光互連背板技術(shù)因具有高帶寬、低能耗、無電磁干擾、低成本等諸多優(yōu)勢得到了快速發(fā)展，有望成為未來子板與背板、背板內(nèi)、模塊間的主流互連方式。

在光互連背板技術(shù)應用中，如何實現(xiàn)光器件-光波導或光纖-光波導之間的高效耦合是其關(guān)鍵技術(shù)之一，尤其垂直耦合更為重要，因為它可以充分利用空間、便于集成。目前，實現(xiàn)垂直耦合的方法主要有傾斜鏡面反射法(把光波導加工成斜面)、耦合元件嵌入法(帶有斜面的耦合元件嵌入到光波導中)、軟波導法(在背板中光波導剝離引申出來，可自由彎曲)、彎曲光纖法(把光纖彎曲組合成耦合模塊嵌入到光波導中)、波導光柵法(在光波導上制備光柵實現(xiàn)垂直耦合)等，其中，傾斜鏡面反射法是一種常用的方法。雖然這些方法都能夠?qū)崿F(xiàn)垂直耦合，但往往由于光源、光纖或光波導這些光學器件的數(shù)值孔徑不匹配而造成一定的耦合損耗，因此，又發(fā)展了一種帶有具有匯聚作用的凹面鏡或凸透鏡的耦合器件，以此實現(xiàn)高效率的垂直耦合。在具有光束匯聚作用的耦合技術(shù)中，更多的是把帶有凹面鏡或凸透鏡的耦合元件嵌入到光背板中，這又加大了制備、耦合封裝和定位等難度。因此，有必要發(fā)展一種制作簡單、高耦合效率、成本低廉的光互連垂直耦合器件，在背板光波導上直接制備凹面鏡是一種非常具有前景的技術(shù)方案。

目前，在背板光波導上加工斜面鏡的方法主要有金剛石切割法、模具壓印法、光刻法、激光刻蝕法等，但在光波導上加工凹面鏡的方法發(fā)展緩慢。專利(公開號：cn1272182a)提出一種化學腐蝕法制備凹面鏡，通過在基片上進行化學腐蝕，覆蓋光刻膠的區(qū)域形成凹面結(jié)構(gòu)，再經(jīng)過涂下包層、鍍鋁膜、涂芯層等流程，形成帶有凹面鏡的光波導垂直耦合系統(tǒng)，此種制備方法具有精度低，工藝復雜等問題；專利(公開號：cn103395739a)提出一種利用水分子不侵性制備凹面鏡的方法，該方法需要在基底表面分布親疏水差異的材料，實現(xiàn)液滴在基底表面的圖形化分布，以液滴為模具，利用材料的致密性獲得凹面，此種制備方法對材料要求高，且液滴形狀難以控制，因此存在工藝復雜、精度不高的缺點。上述兩種凹面鏡的制備方法對光背板大工業(yè)生產(chǎn)并不實用，有鑒于此，需要一種更為簡單有效、且適用于大工業(yè)生產(chǎn)的凹面鏡制備方法，既可以實現(xiàn)垂直耦合又能提高耦合效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明擬解決光波導-光纖垂直耦合時由于數(shù)值孔徑不匹配而造成耦合效率低下的問題，提出了一種基于激光階梯刻蝕法在光波導側(cè)面加工凹反射面的方法。本方法加工流程簡單，加工精度高，可批量生產(chǎn)。為達到上述目的，本發(fā)明的構(gòu)思是：在光波導側(cè)面確定若干、連續(xù)的、其軸向在一條直線的子加工區(qū)域，這若干子加工區(qū)域組成一個總加工區(qū)域；每一個子加工區(qū)域確定至少兩個或部分重合的加工區(qū)域，并根據(jù)所要加工成具體的凹面形狀確定加工深度，以此形成規(guī)則的階梯反射面；根據(jù)需要每個子加工區(qū)域的階梯個數(shù)、階梯寬度、階梯深度需要特別設定，可以相同也可以不同，由此，總加工區(qū)域形成連續(xù)的、但各子加工區(qū)域具有不同最大深度的階梯凹反射面，這個階梯凹反射面可作為光波導凹面反射鏡。加工時，激光每定點刻蝕完成后，便沿設定方向移動一定距離再次刻蝕，但要確保移動前后的刻蝕區(qū)域具有重疊，前后兩次刻蝕具有不同的深度，以至形成階梯狀，重復這個加工步驟，在加工區(qū)域最終形成階梯凹反射面。根據(jù)需要，階梯凹反射面可加工成拋物線面、雙曲面、圓面、自由曲面等形態(tài)。每個子加工區(qū)域都是階梯狀的打標重疊區(qū)域，通過控制階梯個數(shù)、階梯深度、階梯寬度，即可控制所刻蝕凹面的曲率，焦點等參數(shù)。

根據(jù)上述發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種基于激光階梯刻蝕法在光波導側(cè)面加工凹反射面的方法，其操作步驟如下：1)確定子加工區(qū)域個數(shù)及總加工區(qū)域：在光波導側(cè)面確定若干、連續(xù)的、其軸向在一條直線的子加工區(qū)域，而這若干子加工區(qū)域組成一個總加工區(qū)域；2)確定加工參數(shù)：根據(jù)所刻蝕的具體凹面形狀(比如拋物線、雙曲線、圓弧、自由曲線)，確定每個子加工區(qū)域的最大深度，以此確定每個子加工區(qū)域所要加工的階梯個數(shù)、階梯寬度、階梯深度；3)對各子加工區(qū)域分別進行加工：具體刻蝕時，每一個子加工區(qū)域確定至少兩個或部分重合區(qū)域，重合區(qū)域的刻蝕深度為前次刻蝕非重合區(qū)域刻蝕深度的2倍，由此形成規(guī)則的階梯反射面；4)總加工區(qū)域形成雙側(cè)階梯凹反射面：當刻蝕完成后，所加工的各子加工區(qū)域的階梯反射面連續(xù)，但具體的階梯形狀有所不同，以此總體形成各子區(qū)域具有不同最大深度且和凹面形狀最大深度一一對應的階梯狀反射凹面，所加工形狀為雙側(cè)階梯凹面反射面，一側(cè)階梯凹反射面可作為光波導凹面反射鏡。5)去除一側(cè)不需要的階梯凹反射面：對雙側(cè)階梯凹反射面進行處理，可以通過后期定點刻蝕或在不需要區(qū)域添加金屬片用以遮擋激光的方式，獲得單側(cè)階梯凹反射面。

所述確定子加工區(qū)域個數(shù)及總加工區(qū)域，在確?？偧庸^(qū)域一定時，所確定的子加工區(qū)域個數(shù)越多，所加工的階梯反射凹面越接近于所要設計的凹面形狀，其反射聚焦效果就越好。

所述確定加工參數(shù)，可以選擇兩種加工方式加工成所要設計的凹面形狀，一種方式為：控制階梯個數(shù)依次遞減、階梯寬度依次遞減、但階梯深度相同，另一種方式為：控制階梯個數(shù)相同、階梯寬度相同，但階梯深度依次遞減。

所述對各子加工區(qū)域分別進行加工，以確定4個長度相等的子加工區(qū)域來闡述具體的刻蝕流程，總加工區(qū)域長度等于掩模長度l，當某個子加工區(qū)域確定刻蝕5個階梯形狀時，其加工步驟為：首先，在某個子加工區(qū)域內(nèi)，激光定點刻蝕一次，這個區(qū)域深度變?yōu)閔；接著，沿設定路徑移動l/(4×5)的距離，在這個子加工區(qū)域內(nèi)，移動后的加工區(qū)域與刻蝕前加工區(qū)域有4/5的區(qū)域重合，激光再次刻蝕，重合區(qū)域深度變?yōu)?h；之后，重復以上加工步驟，激光每次加工時重合區(qū)域依次變?yōu)?/5、3/5、2/5、1/5，而深度依次變?yōu)?h、3h、4h、5h，在這個區(qū)域內(nèi)最終形成5個階梯的反射面。每個子加工區(qū)域刻蝕流程都如上述步驟一致，但在每個子加工區(qū)域內(nèi)具體加工的階梯個數(shù)、階梯寬度、階梯深度有所區(qū)別，加工完成后總體形成各子加工區(qū)域具有不同最大深度且和凹面形狀最大深度一一對應的階梯狀反射凹面。

所述總加工區(qū)域形成雙側(cè)階梯凹反射面，當刻蝕完成后，總體形成各子加工區(qū)域連續(xù)的、具有不同最大深度的雙側(cè)階梯反射凹面，一側(cè)階梯反射凹面鍍金屬膜后，可作為光波導凹面反射鏡。

所述去除一側(cè)不需要的階梯凹反射面，對雙側(cè)階梯反射凹面的處理方法，按下列兩種方法中任選一種可去除不需要的一側(cè)反射凹面，一是，雙側(cè)階梯反射凹面加工完成后再定點刻蝕不需要的一側(cè)，二是，在加工前，事先在緊鄰子加工區(qū)域外位置處放置一個金屬塊用以遮擋激光，獲得單側(cè)階梯反射凹面。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的、突出的實質(zhì)性特點和顯著的技術(shù)進步：

本發(fā)明提出的基于激光階梯刻蝕法在光波導側(cè)面制備凹反射面的方法，克服了現(xiàn)有專利提出的化學腐蝕法和利用水分子不侵性制備凹反射面的方法，存在著工藝復雜、精度不高、難以大工業(yè)生產(chǎn)的弊端，本發(fā)明提供的凹反射面制備方法具有工藝流程簡單、加工精度高、可批量生產(chǎn)等優(yōu)點。后期工藝鍍金屬膜后形成的凹反射鏡可用于光波導-光纖連接，既能實現(xiàn)垂直耦合，又能克服由于數(shù)值孔徑不匹配而造成的耦合效率低下的問題，進而提高耦合效率。此外，垂直耦合方式有利于光背板空間集成，有力推動光背板互連技術(shù)的應用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所提出的在光波導側(cè)面加工凹反射面方法所需要的加工設備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本發(fā)明所加工的拋物線面示意圖。

圖3為加工拋物線面所述的加工思想、加工方法所作的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3a是其俯視示意圖，圖3b是其側(cè)視示意圖。

圖4為所加工的階梯拋物線面示意圖(圖4a為采用控制各子加工區(qū)域階梯深度相同、階梯寬度依次遞減、階梯個數(shù)依次遞減的加工方式所刻蝕的階梯拋物線面結(jié)構(gòu)示意圖，圖4b為設置較多子加工區(qū)域所刻蝕的階梯拋物線面結(jié)構(gòu)示意圖)。

圖5為具體闡述圖4所示的加工方式而給出的加工過程示意圖(圖5a、圖5b、圖5c、圖5d分別為子加工區(qū)域i、ii、iii、iv加工示意圖)。

圖6為加工成單側(cè)階梯拋物線面而采取的處理方式示意圖(圖6a為雙側(cè)階梯拋物線面加工完成后再定點刻蝕不需要的右側(cè)階梯拋物面而形成單側(cè)階梯拋物線面，圖6b為在加工前事先在緊鄰子加工區(qū)域iv外位置處放置一個金屬塊用以遮擋激光而形成的單側(cè)階梯拋物線面)。

圖7為采取另一種加工方式所加工的階梯拋物線面示意圖(圖7a為采用控制各子加工區(qū)域階梯個數(shù)相同、階梯寬度相同、但階梯深度依次遞減的加工方式所刻蝕的階梯拋物線面結(jié)構(gòu)示意圖，圖7b為設置較多子加工區(qū)域所刻蝕的階梯拋物線面結(jié)構(gòu)示意圖)。

圖8為本發(fā)明所提出的在光波導側(cè)面加工凹反射面方法的加工流程框圖。

圖9為加工好的拋物線面鍍金屬后形成凹反射鏡、應用于光纖-光波導垂直耦合的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面通過具體的實施方式結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。

實施例一

參加圖8，本實施例提出了一種基于激光階梯刻蝕法在光波導側(cè)面加工凹反射面的加工流程。

首先，在光波導側(cè)面確定若干、連續(xù)的、其軸向在一條直線的子加工區(qū)域，而這若干子加工區(qū)域組成一個總加工區(qū)域；接著，根據(jù)所刻蝕的具體凹面形狀(比如拋物線、雙曲線、圓弧、自由曲線)，確定每個子加工區(qū)域的最大深度，以此確定每個子加工區(qū)域所要加工的階梯個數(shù)、階梯寬度、階梯深度；然后，對各子加工區(qū)域分別進行加工，具體刻蝕時，每一個子加工區(qū)域確定至少兩個或部分重合區(qū)域，重合區(qū)域的刻蝕深度為前次刻蝕非重合區(qū)域刻蝕深度的2倍，由此形成規(guī)則的階梯反射面；其次，刻蝕完成后，所加工的各子加工區(qū)域的階梯反射面連續(xù)，但具體的階梯形狀有所不同，由此總體形成各子區(qū)域具有不同最大深度且和凹面形狀最大深度一一對應的階梯狀反射凹面，所加工形狀為雙側(cè)階梯凹反射面，一側(cè)階梯凹反射面可作為光波導凹面反射鏡。最后，對雙側(cè)階梯凹反射面進行處理，可以通過后期定點刻蝕或在不需要區(qū)域添加金屬片用以遮擋激光方式，獲得單側(cè)階梯凹反射面。

實施例二

參加圖1-圖9，本實施例與實施例一基本相同，其特別之處如下：

一是，在確?？偧庸^(qū)域一定時，所確定的子加工區(qū)域個數(shù)越多，所加工的階梯反射凹面越接近于所要設計的凹面形狀，其反射聚焦效果就越好。

二是，在具體選擇加工參數(shù)時，可以選擇兩種加工方式加工成所要設計的凹面形狀，一種方式為：控制階梯個數(shù)依次遞減、階梯寬度依次遞減、但階梯深度相同，另一種方式為：控制階梯個數(shù)相同、階梯寬度相同，但階梯深度依次遞減。

三是，以確定4個長度相等的子加工區(qū)域來闡述具體的刻蝕流程，總加工區(qū)域長度等于掩模長度l，當某個子加工區(qū)域確定刻蝕5個階梯形狀時，其加工步驟為：1)在某個子加工區(qū)域內(nèi)，激光定點刻蝕一次，這個區(qū)域深度變?yōu)閔；2)之后沿設定路徑移動l/(4×5)的距離，在這個子加工區(qū)域內(nèi)，移動后的加工區(qū)域與刻蝕前加工區(qū)域有4/5的區(qū)域重合，激光再次刻蝕，重合區(qū)域深度變?yōu)?h；3)重復以上加工步驟，激光每次加工時重合區(qū)域依次變?yōu)?/5、3/5、2/5、1/5，而深度依次變?yōu)?h、3h、4h、5h，在這個區(qū)域內(nèi)最終形成5個階梯的反射面。每個子加工區(qū)域刻蝕流程都如上述步驟一致，但每個子加工區(qū)域內(nèi)具體加工的階梯個數(shù)、階梯寬度、階梯深度有所區(qū)別，加工完成后總體形成各子加工區(qū)域具有不同最大深度且和凹面形狀最大深度一一對應的階梯狀反射凹面。

四是，當總加工區(qū)域刻蝕完成后，總體形成各子加工區(qū)域連續(xù)的、具有不同最大深度的雙側(cè)階梯反射凹面，一側(cè)階梯反射凹面鍍金屬膜后，可作為光波導凹面反射鏡。

五是，對雙側(cè)階梯反射凹面進行處理，按下列兩種方法中任選一種去除不需要的一側(cè)反射凹面，1)雙側(cè)階梯反射凹面加工完成后再定點刻蝕不需要的一側(cè)；2)在加工前，事先在緊鄰子加工區(qū)域外位置處放置一個金屬塊用以遮擋激光，獲得單側(cè)階梯反射凹面。

實施例三

本實施例提供了一種更具體的、基于激光階梯刻蝕法在光波導側(cè)面加工凹反射面的方法，所采用arf準分子激光器(optec生產(chǎn))的工作波長為193nm，能量、掩模圖形等參數(shù)可選，圖1顯示了凹面加工的設備系統(tǒng)示意圖。

本實施例在光波導上確定刻蝕一種類似圖2所示的拋物線反射面01，拋物線反射面對平行于拋物線軸線的平行光束起到反射作用，并將反射光束匯聚到其焦點，可以根據(jù)光纖-光波導垂直耦合實際需求確定焦點位置，當焦點位置選定后，所刻蝕的拋物線也就唯一確定。圖2示例在拋物線上010分成4個等間距的區(qū)域i、ii、iii、iv，每個區(qū)域的最大深度分別為h1、h2、h3、h4。在光波導10(圖3a)上也確定連續(xù)的、軸線在一條直線的4個等間距的子加工區(qū)域i、ii、iii、iv，這個4個子加工區(qū)域和圖2所示的4個區(qū)域一一對應，需要把光波導上的4個子加工區(qū)域加工成圖2設定的拋物線面，為此，可以把4個子加工區(qū)域分別刻蝕成階梯面且每個子加工區(qū)域中的最大深度和圖2所示區(qū)域最大深度大小相等，用這4個連續(xù)的階梯面等效于圖2所示的拋物線面，如圖4a和圖7a所示。當設定的子加工區(qū)域個數(shù)較多時，階梯面和拋物線面相似性更好。選定矩形掩模11，其長度l等于總加工區(qū)域的長度，設定加工路徑12，由4個連續(xù)的加工節(jié)點a、b、c、d構(gòu)成，節(jié)點長度等于一個子加工區(qū)域的長度，但起始節(jié)點a開始位置在掩模中心點，如圖3a所示，加工時激光沿設定方向13依次加工，每定點刻蝕完成后，便沿設定方向移動一定距離后再次刻蝕，但要確保移動前后的加工區(qū)域具有重合，重合區(qū)域深度是非重合區(qū)域的2倍，以此形成階梯狀，重復這個加工步驟，依次加工其他區(qū)域，最終形成階梯拋物線反射面。圖3b給出了加工光波導階梯拋物線反射面的側(cè)視示意圖。

由于h1、h2、h3、h4并非等比例增加，因此在每個子加工區(qū)域所加工的階梯形狀有所不同，有兩種加工方式可以實行：一是，在加工區(qū)域內(nèi)，控制階梯個數(shù)依次遞減、階梯寬度依次遞減、但階梯深度相同；二是，在加工區(qū)域內(nèi)，控制階梯個數(shù)相同、階梯寬度相同、但階梯深度依次遞減。兩種加工方式都可以加工成類似拋物線反射面。

實施例四

本實施例具體加工方式是，在加工區(qū)域內(nèi)，控制階梯個數(shù)依次遞減、階梯寬度依次遞減、但階梯深度相同，圖4a給出了此加工方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

根據(jù)圖2中確定的各區(qū)域最大深度h1、h2、h3、h4分別設置激光加工參數(shù)，圖2中i區(qū)域的長度l/4及其深度h1，設置激光加工參數(shù)能量e及其“shotdose”，“shotdose”表示激光定點刻蝕后沿設定方向移動的距離等于l/shotdose，能量值e的選擇需要滿足定點刻蝕后的一個階梯深度h＝h1/n1，n1為i區(qū)域中的階梯個數(shù)。對于區(qū)域ii、iii、iv內(nèi)的激光加工參數(shù)設置也需滿足類似特定關(guān)系，但其各自區(qū)域內(nèi)的階梯深度依次滿足關(guān)系為：h＝(h2-h1)/n2、h＝(h3-h2)/n3、h＝(h4-h3)/n4，n2、n3、n4分別為區(qū)域ii、iii、iv內(nèi)的階梯個數(shù)，由拋物線幾何知識得知，相鄰區(qū)域內(nèi)的最大深度之差是依次減小的，本實施例一個特例設置各子加工區(qū)域內(nèi)的階梯個數(shù)分別為5、4、3、2。由于各子加工區(qū)域內(nèi)h相同，則激光能量e相同，但各區(qū)域內(nèi)的“shotdose”不同，分別為4*n1、4*n2、4*n3、4*n4。如果子加工區(qū)域選擇越多，所刻蝕的階梯面越接近于拋物線面16，其反射效果就越好，如圖4b所示。

加工過程描述如下：首先加工i區(qū)域，如圖5a所示，設置“shotdose＝20”，在子加工區(qū)域i加工時，當激光定點刻蝕1次后出現(xiàn)了一個階梯，區(qū)域i的深度都為h，然后向設定方向移動距離l/20后第2次定點刻蝕，這時i區(qū)域內(nèi)有4/5的重合區(qū)域再次刻蝕，重合區(qū)域深度變?yōu)?h，重復以上步驟依次刻蝕，刻蝕的重合區(qū)域依次為4/5、3/5、2/5、1/5，當完成i區(qū)域的刻蝕工作后最終形成5個階梯的斜面140。在刻蝕完i區(qū)域后，ii、iii、iv區(qū)域都變成了深度為5h的平面形狀，原因是掩模圖形覆蓋整個ii、iii、iv區(qū)域，在刻蝕i區(qū)域的同時也在刻蝕ii、iii、iv區(qū)域。而對于i、ii、iii、iv區(qū)域外的右方相鄰區(qū)域，同刻蝕i區(qū)域類似，也會出現(xiàn)相類似的階梯面150。同加工區(qū)域i類似，加工ii區(qū)域時設置“shotdose＝16”，ii區(qū)域加工完成后形成4個階梯斜面，同時iii、iv區(qū)域的深度變?yōu)?h，在加工區(qū)域外右側(cè)又出現(xiàn)了ii區(qū)域階梯形狀一致的階梯面141，如圖5b所示。依次加工iii、iv區(qū)域，分別如圖5c和圖5d所示，最終形成階梯拋物線反射面。

本實施例中，在光波導各子加工區(qū)域內(nèi)所刻蝕的階梯斜面近似等于圖2所示拋物線相應區(qū)域內(nèi)的弧面，如果設置更多的子加工區(qū)域，同時要保證總加工區(qū)域的長度等于掩模長度，如此需要對激光加工參數(shù)如能量e、階梯寬度d及階梯深度h更為精確的設置，所獲得的階梯拋物線面更為精確。所設定的子加工區(qū)域內(nèi)的階梯個數(shù)也并非固定，根據(jù)實際需要可以選擇更多的階梯個數(shù)，原則上，階梯個數(shù)越多，則越接近所要刻蝕的拋物線面16，但需要降低能量值，以此減小階梯深度。

本實施例中，所加工得到的為在光波導兩端形成形狀完全一致的一個階梯拋物線反射面，但并非對稱。真正實用時，僅需左側(cè)階梯拋物線反射面起到光束轉(zhuǎn)向、匯聚的作用，因此需要把右側(cè)階梯拋物線反射面去除，有兩種方式可實現(xiàn)，一是，雙側(cè)階梯拋物線反射面加工完成后再定點刻蝕不需要的右側(cè)階梯拋物線反射面，最終形成如圖6a所示的刻蝕形態(tài)；二是，在加工前，事先在緊鄰子加工區(qū)域iv外位置處放置一個金屬塊用以遮擋激光，最終形成圖6b所示的刻蝕形態(tài)。

本實施例中，各子加工區(qū)域內(nèi)“shotdose”值的設置僅為形象說明此加工思想，并不限于實施例中設定的值依次相差為1，具體加工時需要精確確定各值，但各值必定為依次減小。

實施例五

本實施例具體加工方式是，在加工區(qū)域內(nèi)，控制階梯個數(shù)相同、階梯寬度相同、但階梯深度依次遞減，圖7a給出了此加工方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

設定各子加工區(qū)域內(nèi)階梯個數(shù)等于4，階梯寬度都等于d，階梯深度依次等于h1、h2、h3、h4，且依次減小，因此各區(qū)域內(nèi)的“shotdose”都相等，以“shotdose＝16”為例，而激光能量依次設為e1、e2、e3、e4，且依次減小。實施例五的加工過程所呈現(xiàn)的特點同實施例四類似，在刻蝕完子加工區(qū)域i后，i區(qū)域形成了寬度為d、深度為h1的4個階梯，但ii、iii、iv區(qū)域變成了深度為4h1的平面；加工完ii區(qū)域后，ii區(qū)域形成了寬度為d、深度為h2的4個階梯，iii、iv區(qū)域變成了深度為4(h1+h2)的平面；當各區(qū)域都加工完成后，形成了各區(qū)域?qū)挾葹閐、階梯深度依次等于h1、h2、h3、h4、且階梯個數(shù)為4、連續(xù)的階梯拋物線反射面。而對于加工區(qū)域外的右側(cè)區(qū)域，同樣刻蝕出了與左側(cè)形狀一致的階梯拋物線反射面，但也不對稱。

本實施例中，也可設定更多的長度相等的子加工區(qū)域，獲得更精確的階梯拋物線反射面16，如圖7b所示，但需要對激光加工參數(shù)如能量e、階梯寬度d及階梯深度h更為精確的設置。所設定的子加工區(qū)域內(nèi)的階梯個數(shù)也并非固定，根據(jù)實際需要可以選擇更多的階梯個數(shù)，原則上，階梯個數(shù)越多，則越接近所要刻蝕的拋物線面16，但需要降低能量值，以此減小階梯深度。

本實施例中，所加工的形狀兩側(cè)同樣為形狀一致的階梯拋物線反射面，可以采取實施例四中提供的方式去除不需要的右側(cè)階梯拋物線反射面。

對加工得到的拋物線反射面鍍一層金屬膜17，形成拋物線反射鏡，把此反射鏡應用于光纖-光波導垂直耦合，如圖9所示，拋物線反射鏡對光束具有匯聚作用，進一步提高了耦合效率。

以上所述結(jié)合本發(fā)明的實施方式所作的進一步詳細說明，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖所作的等效結(jié)構(gòu)或等效思想，做出簡單推演或替換，都應當屬于本發(fā)明的保護范圍。