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公开(公告)号：CN115291321A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202211044876.7
申请日：2022-08-30
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种用于模分复用系统的基于两级MZI结构的模式不敏感的聚合物可变光衰减器，属于聚合物集成光学技术领域。依次由硅衬底、聚合物下包层、聚合物波导芯层、聚合物上包层和加热电极组成，聚合物波导芯层和聚合物上包层制备在聚合物下包层之上，聚合物波导芯层包埋在聚合物上包层和聚合物下包层之中；聚合物波导芯层基于两级MZI结构光波导，在加热电极上施加调制电压后，加热电极下方区域的聚合物波导芯层有效折射率减小，其中传输的光信号的相位也随之改变，因此在输出端的耦合发生变化，由于一级输出弯曲波导只支持LP01和LP11b模式，因此由于相位改变耦合产生的LP11a和LP21模式被滤除，从而实现输出光信号的功率的衰减。
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公开(公告)号：CN112904470A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110147164.7
申请日：2019-11-15
Applicant: 吉林大学
IPC: G02B5/30
Abstract: 一种单层石墨烯薄膜置于光波导芯层中间的石墨烯/聚合物混合波导结构的偏振器，属于聚合物平面光波导器件及其制备技术领域。本发明采用硅片作为衬底，以有机聚合物材料分别作为光波导的包层和芯层材料，利用有机聚合物材料加工工艺简单、灵活等优势，将单层石墨烯薄膜置于光波导芯层中间，充分提高波导中的光场与石墨烯薄膜的相互作用，进而根据石墨烯材料对不同偏振光的吸收特性将其中一种偏振光过滤掉。同时，本发明提出的制备方法比较简单，只需要一些常用的半导体设备和常规制作工艺，不需要复杂昂贵的工艺设备和高难的制备技术，并且与传统的半导体工艺相兼容，易于集成、适于大规模生产，因而具有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN114296183B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202210019809.3
申请日：2022-01-10
Applicant: 吉林大学
IPC: G02B6/12
Abstract: 一种基于模式可选择调制的聚合物波导光开关及其制备方法，属于集成光电子器件领域。由衬底、聚合物下包层、矩形结构的光波导芯层、聚合物上包层和石墨烯电容器组成，或由衬底、聚合物下包层、矩形结构的光波导芯层、台阶结构的聚合物上包层、光波导芯层中心位置制备的第一石墨烯电容器、聚合物上包层中在第一石墨烯电容器的正上方位置制备的第三石墨烯电容器、在第一石墨烯电容器的左右两边制备的第二石墨烯电容器和第四石墨烯电容器组成。本发明以石墨烯作为调制电极并将其掩埋在波导内部的不同位置，充分发挥了有机聚合物材料加工工艺简单、灵活的优势。本发明方法与半导体工艺兼容、易于集成、适于大规模生产，因而具有重要的实际应用价值。
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公开(公告)号：CN116974009A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310969194.5
申请日：2023-08-03
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种用于模分复用系统的聚合物双模多路复用开关，属于聚合物集成光学技术领域。由硅衬底、聚合物光波导下包层、条形聚合物光波导芯层、聚合物光波导上包层和调制电极组成；条形聚合物光波导芯层为基于AY、MZI和MMI的平面光波导结构，由输入非对称Y分支波导AY‑1、第一马赫‑曾德尔干涉仪MZI‑1、第二马赫‑曾德尔干涉仪MZI‑2、多模干涉耦合器MMI、第一弯曲波导、第二弯曲波导、第一输出非对称Y分支波导AY‑2、第二输出非对称Y分支波导AY‑3组成。本发明实现了E11、E21两种模式信号光灵活的复用和开关功能，有效的扩展了聚合物基集成光电子器件在模分复用系统当中的应用，具有重要的实际应用价值。
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公开(公告)号：CN115291322B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202211044878.6
申请日：2022-08-30
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种用于模分复用系统的基于MMI结构的模式不敏感的可变光衰减器，属于集成光学技术领域。从下至上依次由硅衬底、聚合物下包层、聚合物波导芯层、聚合物上包层和调制电极组成；沿光的传播方向，聚合物波导芯层依次由输入少模直波导、输入锥形波导、多模波导、输出锥形波导和输出少模直波导组成；加热电极位于多模波导侧上方的聚合物上包层之上或位于多模波导3的侧方的聚合物上包层之中。当对加热电极进行调制时，光在多模波导中的干涉效果发生变化，在多模波导的输出端为基模和高阶模的混合光，由于高阶模无法通过输出少模波导输出，从而使得输出光功率发生衰减。该衰减器模式不敏感，在相同调制温度和波长下对两种模式的衰减相同。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115291322A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202211044878.6
申请日：2022-08-30
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种用于模分复用系统的基于MMI结构的模式不敏感的可变光衰减器，属于集成光学技术领域。从下至上依次由硅衬底、聚合物下包层、聚合物波导芯层、聚合物上包层和调制电极组成；沿光的传播方向，聚合物波导芯层依次由输入少模直波导、输入锥形波导、多模波导、输出锥形波导和输出少模直波导组成；加热电极位于多模波导侧上方的聚合物上包层之上或位于多模波导3的侧方的聚合物上包层之中。当对加热电极进行调制时，光在多模波导中的干涉效果发生变化，在多模波导的输出端为基模和高阶模的混合光，由于高阶模无法通过输出少模波导输出，从而使得输出光功率发生衰减。该衰减器模式不敏感，在相同调制温度和波长下对两种模式的衰减相同。
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公开(公告)号：CN114995010A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210843138.2
申请日：2022-07-18
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于相变材料的硅基三维波导模式光开关，属于集成光电子学技术领域。该模式光开关由衬底、包层和芯层构成，芯层被包覆在包导之中；芯层分为下层芯层和上层芯层二部分，下层芯层为Core1单直波导结构，上层芯层为输入端和输出端带有S型弯曲的Core2和Core3双直波导结构，Core2和Core3位于同一平面内；Core2和Core3直波导部分的材料为硅及位于硅之上的相变材料GSST。通过设置不同的波导结构尺寸，可以分别实现TE0与TE21，TE0与TE12两对模式之间的复用/解复用。通过改变相变材料的晶相，可以实现模式光开关功能，本发明有着更加宽广的应用范围，并且器件尺寸更小，更利于集成化。
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公开(公告)号：CN114153028A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202210079813.9
申请日：2022-01-24
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于MZI结构的双模波导热光开关及其制备方法，属于平面光波导器件技术领域。整个器件基于MZI光波导结构，从左到右依次由平行输入直波导、S弯曲波导、平行耦合臂波导、S弯曲波导、平行直波导、锥形波导、宽度大于输入直波导的平行相移器直波导、两个锥形波导、平行直波导、S弯曲波导、平行耦合臂波导、S弯曲波导、平行输出直波导、在平行相移器直波导正上方的金属电极构成。本发明采用硅片作为衬底，以有机聚合物材料分别作为波导的芯层和包层，充分利用了有机聚合物材料种类多样、加工性强和热光系数大的优势。同时，本发明所采用的制备工艺简单且与半导体工艺兼容、易于集成、适于大规模生产，因而具有重要的实际应用价值。
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公开(公告)号：CN114153026A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202210079810.5
申请日：2022-01-24
Applicant: 吉林大学
IPC: G02B6/12
Abstract: 一种基于Y分支结构的模式不敏感的光功率分配器及其制备方法，属于平面光波导光功率分配器及其制备技术领域。整个器件基于Y分支结构，从左到右依次由输入直波导，输入锥形波导，两个相同结构弯曲波导组成的3‑dB Y分支分束器，第一输出直波导和第二输出直波导构成一分二的光功率分配器，进行级联后可以得到一分四的光功率分配器。本发明采用硅片作为衬底，以有机聚合物材料作为光波导的上、下包层，以另一种聚合物作为光波导结构的芯层(芯层材料的折射率大于包层材料的折射率)，利用了有机聚合物材料加工性强、种类繁多的优势。同时，本发明采用的制备工艺简单且与半导体工艺兼容、易于集成、能够大规模生产，具有重要的实际应用价值。
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公开(公告)号：CN112904471A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110147202.9
申请日：2019-11-15
Applicant: 吉林大学
IPC: G02B5/30
Abstract: 一种单层石墨烯薄膜置于脊型光波导芯层结构中的石墨烯/聚合物混合波导结构的偏振器，属于聚合物平面光波导器件及其制备技术领域。本发明采用硅片作为衬底，以有机聚合物材料分别作为光波导的包层和芯层材料，利用有机聚合物材料加工工艺简单、灵活等优势，将单层石墨烯薄膜置于脊型光波导芯层结构之中，充分提高波导中的光场与石墨烯薄膜的相互作用，进而根据石墨烯材料对不同偏振光的吸收特性将其中一种偏振光过滤掉。同时，本发明提出的制备方法比较简单，只需要一些常用的半导体设备和常规制作工艺，不需要复杂昂贵的工艺设备和高难的制备技术，并且与传统的半导体工艺相兼容，易于集成、适于大规模生产，因而具有重要的应用前景。
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