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公开(公告)号:CN105652371B
公开(公告)日:2019-07-26
申请号:CN201410664561.1
申请日:2014-11-14
Applicant: 中科院南通光电工程中心 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种偏振分束器,所述偏振分束器至少包括:形成在SOI材料的顶层硅上的波导,所述波导至少包括第一级Y分支波导、第二级Y分支波导、第三级Y分支波导,以及模式转化器;所述第二级Y分支波导包括第三分支波导和第四分支波导;其中,所述模式转化器连接第一级Y分支波导的根波导和第二级Y分支波导的根波导;所述第四分支波导连接所述第三级Y分支波导的根波导;所述第一级Y分支波导的根波导的宽度S1的取值范围为S1>1μm。本发明提供的偏振分束器具有几百纳米的工作带宽和较为简单的加工工艺。
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公开(公告)号:CN108227075A
公开(公告)日:2018-06-29
申请号:CN201810218999.5
申请日:2018-03-16
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种弯曲波导结构、制备方法及基于所述弯曲波导结构的偏振分束旋转器,弯曲波导结构包括:衬底;第一波导,弯曲设置于衬底上,包括第一耦合区;第二波导,弯曲设置于衬底上,第二波导包括与第一耦合区耦合的第二耦合区,第二波导与第一波导之间具有预设间距,第二耦合区包括下部波导及位于下部波导上方的上部波导,下部波导与上部波导的截面宽度不同。通过上述方案,本发明提供的弯曲波导结构,通过改进外部波导的结构,在整体波导结构中引入了非对称结构的设计,使得外部波导的耦合区的两端以及上下均具有不同的尺寸,该非对称性设计具有增大带宽的作用,解决了现有波导结构的对波长敏感问题,进一步拓宽了弯曲波导结构的实际应用。
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公开(公告)号:CN108153001A
公开(公告)日:2018-06-12
申请号:CN201611103311.6
申请日:2016-12-05
Applicant: 上海新微科技服务有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 中科院南通光电工程中心
IPC: G02F1/05
Abstract: 本发明提供一种大带宽硅基光调制器,包括:基底及其上的绝缘层;n型掺杂硅层,位于所述绝缘层之上;p型掺杂硅层,位于所述n型掺杂硅层之上;铁电薄膜,位于所述p型掺杂硅层之上;其中,所述n型掺杂硅层接地,所述p型掺杂硅层接控制信号,所述铁电薄膜接控制信号。本发明有效的将铁电薄膜与普通的硅基光调制器集成在一起,利用铁电薄膜极化时的场强,大幅度提升了光调制器中载流子浓度的变化范围及灵敏度,从而提升了光调制器的调制带宽。本发明可直接用于硅基光调制器,也可以用于马赫-曾德尔型光调制器的两臂,后者可以进一步增大调制器的调制宽度。本发明结构简单,控制方便,工艺与CMOS兼容,很适合工业推广。
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公开(公告)号:CN104730643B
公开(公告)日:2018-04-17
申请号:CN201510173591.7
申请日:2015-04-13
Applicant: 中科院南通光电工程中心 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G02B6/27
Abstract: 本发明提供一种具有偏振不敏感特性的90°相移光混合器及其设计方法,其中,所述设计方法至少包括:将所述多模干涉耦合器中的多模区设计为矩形波导,确定所述多模区的尺寸,其方法如下:分析计算所述多模区各阶模的有效折射率,以得到横电波TE模式和横磁波TM模式的拍长差及其与所述多模区的宽度、厚度的对应关系图;预先选定所述多模区所需的厚度,在所述横电波TE模式和横磁波TM模式的拍长差为零的条件下,根据所述对应关系图确定所述多模区所需的宽度和长度,以使所述多模干涉耦合器工作时能够具有偏振不敏感特性。本发明的设计方法,通过最佳化的设计器件各个尺寸,实现偏振不敏感特性的90°相移光混合器。
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公开(公告)号:CN105866885A
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201510031371.0
申请日:2015-01-21
Applicant: 江苏尚飞光电科技有限公司 , 中科院南通光电工程中心 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G02B6/126
Abstract: 本发明提供一种偏振分束旋转器,至少包括:形成在SOI材料的顶层硅中的波导,所述波导至少包括顺次连接的单模输入波导、双刻蚀波导和定向耦合波导;所述双刻蚀波导,包括一端与所述单模输入波导的尾端相连接的第一刻蚀区和位于所述第一刻蚀区两侧的第二刻蚀区,所述第一刻蚀区的高度大于所述第二刻蚀区的高度;所述定向耦合波导,包括相互分离的直通波导和弯曲波导,所述直通波导连接所述第一刻蚀区的尾端,所述弯曲波导位于所述直通波导一侧。本发明提供的偏振分束旋转器分别利用这两个结构的宽带和尺寸小的特点,可以解决传统偏振分束旋转器件不能同时满足宽带特性和尺寸小的缺点。
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公开(公告)号:CN102692682A
公开(公告)日:2012-09-26
申请号:CN201210193178.3
申请日:2012-06-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种光栅耦合器及其制作方法,提供一SOI衬底,刻蚀所述SOI衬底的顶层硅,形成周期为500~800nm的耦合光栅,同时于所述顶层硅中隔出CMOS有源区;于所述耦合光栅上制作覆盖于所述耦合光栅及CMOS有源区的栅氧化层;于所述栅氧化层表面形成导电层,刻蚀所述导电层,形成与所述耦合光栅周期相同的覆层结构,同时形成CMOS的栅极结构;最后形成保护层以完成制备。所述耦合光栅、栅氧化层及覆层结构均与CMOS的制备同时完成,可共享掩膜,降低了制作成本;覆盖于栅氧化层上的导电上覆层提高了耦合效率;优化的结构参数使得光栅耦合器的耦合效率显著提高;新颖的光栅耦合器结构使耦合效率对SOI埋氧层厚度的依赖性大为降低,从而放松了对SOI衬底的规格要求。
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公开(公告)号:CN112255726B
公开(公告)日:2025-02-11
申请号:CN202011286995.4
申请日:2020-11-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种对特定方向激光光束敏感的微纳结构,包括衬底,所述衬底上固设有一层绝缘层,所述绝缘层上设置有两根相互平行且形状尺寸相同的硅导线,每根硅导线两端均引出导线与电位测量计相连,当激光照射到硅导线时硅导线与衬底之间发生近场耦效应,且距离激光光源较近的一根硅导线完全抑制,距离激光光源较远的另一根硅导线保持亮度。本发明能够对某个特定角度的激光信号进行精确探测以及沿特定方向上进行非接触信号传输。
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公开(公告)号:CN106953234B
公开(公告)日:2024-01-09
申请号:CN201710078430.9
申请日:2017-02-14
Applicant: 上海新微技术研发中心有限公司 , 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 南通新微研究院
Abstract: 本发明提供一种硅基单片集成激光器及其制作方法,包括:1)于SOI衬底表面制作图形掩膜;2)刻蚀顶层硅及埋氧化硅层,形成直至衬底硅的限向结构;3)于限向结构内生长Ge外延层;4)在Ge外延层上外延生长III‑V族材料,控制Ge厚度和III‑V族材料的厚度,使得III‑V族材料的发光层与SOI衬底的顶层硅层在高度方向上精确对准。本发明利用SOI材料的底层硅作为衬底,通过Ge作为过渡层,实现III‑V族材料的硅上直接外延工艺,设计Ge的厚度和III‑V族材料的厚度,实现III‑V族材料的发光层与顶层硅的对准,使得III‑V族激光器和硅光子器件在高度方向上精确对准;通过光刻、刻蚀等工艺实现III‑V族激光器与其他硅光子器件在水平方向上高精度对准。另外,本发明可提高激光器的热扩散性能。
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公开(公告)号:CN113514920A
公开(公告)日:2021-10-19
申请号:CN202110406788.6
申请日:2021-04-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G02B6/125
Abstract: 本发明涉及一种星型耦合器,包括输入波导端、FPR区域和输出波导端,所述输出波导端包括多个输出波导,所述输入波导端与FPR区域的一端相连,所述FPR区域的另一端分别与所述多个输出波导相连,所述FPR区域为以所述输入波导端与所述FPR区域的耦合点为中心,以FPR区域长度为半径构成的扇形区域,所述FPR区域设置有若干规则形状单元格,根据预设成像算法和预设目标函数调整所述规则形状单元格的状态,使所述输出波导的功率均匀分布;本发明还涉及一种星型耦合器的功率均匀分配方法,能够有效克服星型耦合器的输出功率分配不均匀的问题,并且计算量小且复杂度低。
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公开(公告)号:CN112817086A
公开(公告)日:2021-05-18
申请号:CN202110014134.9
申请日:2021-01-06
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于TM0模式光的马赫曾德尔干涉仪及其制备方法,结构包括:输入波导、第一模式转换器、连接臂、第二模式转换器及输出波导,其中,第二模式转化器与第一模式转换器的结构相同,具有双层锥形结构。本发明实现无论输入端输入TM0模式的入射光还是TE1模式的输入光,连接臂包括直波导段,其输出端均可以输出TM0模式和TE1模式的出射光;可以有效解决现有技术存在的马赫曾德尔干涉仪对温度较为敏感、结构复杂、尺寸大等问题:可以实现与CMOS工艺兼容,便于批量化生产。
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