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公开(公告)号:CN103293714B
公开(公告)日:2015-10-28
申请号:CN201310210230.6
申请日:2013-05-30
Applicant: 吉林大学
IPC: G02F1/01
Abstract: 具有空气隔离槽结构的低功耗聚合物热光开关及其制备方法,属于聚合物热光开关制备技术领域。从下至上依次由衬底(1)、SiO2下包层(2)、波导芯层(3)、波导上包层(4)和微加热电极(5)五部分构成,微加热电极(5)位于波导互作用区(103)的波导臂上,波导芯层(3)采用马赫-曾德尔干涉仪(MZI)型结构,波导互作用区(103)的波导上包层(4)以微加热电极(5)为掩膜被刻蚀成空气隔离槽(9)结构。本发明避免了重新设计波导与电极的结构和尺寸,只需采用干法刻蚀技术对器件进行一步刻蚀操作,即可有效地降低器件的功耗。制备的热光开关的功耗可以降至6.5mW,相比于未采用空气隔离槽结构的器件降低了45%。
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公开(公告)号:CN103293714A
公开(公告)日:2013-09-11
申请号:CN201310210230.6
申请日:2013-05-30
Applicant: 吉林大学
IPC: G02F1/01
Abstract: 具有空气隔离槽结构的低功耗聚合物热光开关及其制备方法,属于聚合物热光开关制备技术领域。从下至上依次由衬底(1)、SiO2下包层(2)、波导芯层(3)、波导上包层(4)和微加热电极(5)五部分构成,微加热电极(5)位于波导互作用区(103)的波导臂上,波导芯层(3)采用马赫-曾德尔干涉仪(MZI)型结构,波导互作用区(103)的波导上包层(4)以微加热电极(5)为掩膜被刻蚀成空气隔离槽(9)结构。本发明避免了重新设计波导与电极的结构和尺寸,只需采用干法刻蚀技术对器件进行一步刻蚀操作,即可有效地降低器件的功耗。制备的热光开关的功耗可以降至6.5mW,相比于未采用空气隔离槽结构的器件降低了45%。
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公开(公告)号:CN102565942A
公开(公告)日:2012-07-11
申请号:CN201210003891.7
申请日:2012-01-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于聚合物光波导放大器制备技术领域,具体涉及采用紫外纳米压印技术制备有机聚合物柔性光波导放大器的方法。其是在高精度的、带有凸起波导图案的Si或聚合物模板上旋涂聚合物下包层材料,紫外纳米压印固化,再以得到的带有聚合物凹槽的薄膜为衬底,旋涂可溶性配合物材料芯层材料,然后进行真空烘干;再旋涂聚合物上包层材料,紫外固化后得到本发明所述的聚合物波导放大器。本发明的器件及其制作方法不仅容易控制聚合物芯层和包层材料的折射率差,而且容易控制每一层材料的厚度;器件成本低,成品率高,精度高,适合大批量生产。
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公开(公告)号:CN101364702A
公开(公告)日:2009-02-11
申请号:CN200810051076.1
申请日:2008-08-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明具体涉及采用新型有机聚合物材料为光波导包层,采用油酸表面修饰的LaF3∶Er,Yb纳米颗粒掺杂的有机-无机杂化材料为芯层的条形光波导放大器及其制备方法。其依次由硅衬底、下包层、芯层和上包层组成,下包层和上包层是有机聚合物材料,芯层是油酸表面修饰的LaF3∶Er,Yb纳米颗粒掺杂的有机-无机复合型材料,芯层的折射率大于下包层和上包层的折射率,下包层上有多个条形波导凹槽,条形波导凹槽内填充有芯层的有机-无机复合型材料,形成掩埋型结构。本发明器件的制作方法简单,容易控制聚合物芯层和包层材料的折射率差,并且容易控制每一层材料的厚度,器件成本低,增益性能好,成品率高,适合大批量生产。
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公开(公告)号:CN119738923A
公开(公告)日:2025-04-01
申请号:CN202510181234.9
申请日:2025-02-19
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于聚合物光波导TE10‑TE00/TE20‑TE10紧凑型模式转换器,属于光子集成技术领域。由衬底、下包层、芯层波导和上包层组成,芯层波导被上包层所包覆;下包层和上包层为EpoClad,芯层波导为高度相同的EpoCore,由输入直波导、第一中间非对称锥形波导、第二中间非对称锥形波导、第三中间非对称锥形波导、第四中间非对称锥形波导、第五中间非对称锥形波导、输出对称锥形波导和输出直波导依次连接构成;经过中间非对称锥形波导时,模式的不同分量以不同的有效长度传播,从而引起不同的相位变化,最终得到目标模式;以实现信道传输容量的增加或者应用在模式加/减复用器(MADM)和高阶模式滤波器中。
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公开(公告)号:CN117008253A
公开(公告)日:2023-11-07
申请号:CN202310851295.2
申请日:2023-07-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于二维光栅波导的模式不敏感的模斑转换器,属于平面光波导器件技术领域。由硅片衬底、二氧化硅下包层、芯层直波导和聚合物上包层组成,芯层直波导被完全包覆在聚合物上包层之中;沿光的传输方向,芯层直波导由聚合物外芯层直波导和被聚合物外芯层直波导包覆的内芯层直波导组成,内芯层直波导由顺次连接的二维光栅波导和输出直波导组成;内芯层直波导的长度小于聚合物外芯层直波导的长度,且输出直波导和聚合物外芯层直波导的输出端面位于同一平面。本发明器件结构充分发挥了氮化硅材料透明窗口大、热稳定性高以及聚合物材料和氮化硅材料加工工艺成熟且相兼容的优势,为解决基于少模波导的光子集成芯片与少模光纤的耦合方法提供了新思路。
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公开(公告)号:CN116360175A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310357835.1
申请日:2023-04-06
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种能够有效提高氮化硅波导热调谐效率的热光开关及其制备方法,属于平面光波导器件及其制备技术领域。从下到上依次由硅片衬底、二氧化硅下包层、氮化硅波导下芯层、条形结构的聚合物波导上芯层和聚合物上包层组成;沿光的传播方向,条形结构的聚合物波导上芯层由输入直波导、3‑dB Y分支分束器、两条平行的第一调制臂和第二调制臂、3‑dB Y分支耦合器和输出直波导组成;在聚合物上包层之上,在第一调制臂和第二调制臂的正上方分别制备有第一加热电极和第二加热电极。本发明中氮化硅下芯层中的光部分进入到聚合物加载条形波导之中,利用聚合物材料热光系数高的特点,可以有效降低器件开关状态下的功耗。
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公开(公告)号:CN115437062A
公开(公告)日:2022-12-06
申请号:CN202211238246.3
申请日:2022-10-11
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于梯度折射率倒脊形波导的边缘耦合器,属于二氧化硅波导集成光学技术领域。从下至上依次由衬底、低折射率二氧化硅下包层、低折射率二氧化硅中间包层和低折射率二氧化硅上包层组成,在低折射率二氧化硅中间包层之中包覆有高折射率二氧化硅第一波导芯层,在低折射率二氧化硅上包层之中包覆有高折射率二氧化硅第二波导芯层,第二波导芯层位于第一波导芯层和二氧化硅中间包层之上。第一波导芯层为锥形波导,第二波导芯层由锥形波导Core1和直波导Core2组成,第一波导芯层和锥形波导Core1共同构成梯度折射率倒脊形波导边缘耦合器。来自光纤的光信号首先耦合至脊形结构波导中,然后由直波导Core2传输至光芯片等其他器件中。
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公开(公告)号:CN115267972A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202210992500.2
申请日:2022-08-18
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于聚合物/二氧化硅复合芯层结构的模斑转换器,属于二氧化硅波导集成光学技术领域。从下至上依次由硅衬底、低折射率二氧化硅下包层、聚合物/二氧化硅复合芯层和低折射率二氧化硅上包层组成;聚合物/二氧化硅复合芯层为聚合物波导芯层和高折射率二氧化硅波导芯层组成的复合结构,高折射率二氧化硅波导芯层由掩埋于聚合物波导芯层中的高折射率二氧化硅宽直波导芯层Core1、高折射率二氧化硅锥型过渡波导芯层Core2和高折射率二氧化硅窄直波导芯层Core3顺次构成。本发明通过聚合物波导增大波导模场面积,增强单模光纤模场与二氧化硅波导模场的模式匹配,提高光耦合效率,从而降低单模光纤与二氧化硅波导的耦合损耗。
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公开(公告)号:CN114924348A
公开(公告)日:2022-08-19
申请号:CN202210628281.X
申请日:2022-06-06
Applicant: 吉林大学
IPC: G02B6/12
Abstract: 一种基于二氧化硅光波导的三维边缘耦合器,属于集成光电子学技术领域。该三维边缘耦合器从下至上依次由基底层、下包层、下层条带、第一中间包层、中间波导芯层、第二中间包层、上层条带和上包层组成,下层条带与上层条带的结构与尺寸完全相同,在与光传输方向垂直的截面上,下层条带、上层条带与中间波导芯层垂直对准。下包层、第一中间包层、第二中间包层、上包层为低折射率的二氧化硅,下层条带、中间波导芯层、上层条带为高折射率的二氧化硅,基底层为硅。该三维边缘耦合器用于集成光子芯片与光纤的耦合连接,实现单模光纤与二氧化硅波导间的光信号耦合。该器件在光通信、高性能计算机、光学传感等领域具有重要的应用价值和发展前景。
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