一种双模式滤模器及其制备方法

    公开(公告)号:CN115308835A

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202210953876.2

    申请日:2022-08-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种双模式滤模器及其制备方法,属于平面光波导器件及其制备技术领域。本发明的目的是提供两种结构简单的、分别可以滤除E11模式和E12模式或E11模式和E21模式的双模式滤模器。由硅片衬底、聚合物波导包层、聚合物直波导芯层、金属直波导芯层组成,金属直波导芯层被包覆在聚合物直波导芯层之中,聚合物直波导芯层被包覆在聚合物波导包层之中;聚合物波导包层位于硅片衬底之上,金属直波导芯层位于聚合物直波导芯层内底面或左(右)内侧面的中间位置。本发明利用金属的吸收特性实现了器件对特定模式的衰减,并具有对光的偏振不敏感的功能,器件采用的直波导结构,结构简单,生产成本低、效率高,可实际应用的平面光波导滤模器。

    一种基于有机/无机混合集成双芯波导结构的热光开关及其制备方法

    公开(公告)号:CN115079448A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210844236.8

    申请日:2022-07-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于有机/无机混合集成双芯波导结构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。本发明以硅片作为衬底,二氧化硅作为下包层材料,有机/无机混合集成双芯波导结构作为波导芯层,采用与芯层聚合物不同的聚合物作为上包层材料。本发明利用有机聚合物材料有着品类繁多、成本低廉、制备工艺简单,且具有无机材料所无法比拟的高热光系数(~10‑4/K)的优势,将氮化硅波导和聚合物波导进行混合集成,不仅可以解决氮化硅热光开关功耗高、调制效率低的问题,而且采用氮化硅材料也可以减小聚合物波导光开关器件的尺寸,提高器件的集成度,对于热光开关阵列的设计和制备有着重要的实际意义。

    一种基于有机/无机混合集成双芯波导结构的热光开关及其制备方法

    公开(公告)号:CN115079448B

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202210844236.8

    申请日:2022-07-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于有机/无机混合集成双芯波导结构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。本发明以硅片作为衬底,二氧化硅作为下包层材料,有机/无机混合集成双芯波导结构作为波导芯层,采用与芯层聚合物不同的聚合物作为上包层材料。本发明利用有机聚合物材料有着品类繁多、成本低廉、制备工艺简单,且具有无机材料所无法比拟的高热光系数(~10‑4/K)的优势,将氮化硅波导和聚合物波导进行混合集成,不仅可以解决氮化硅热光开关功耗高、调制效率低的问题,而且采用氮化硅材料也可以减小聚合物波导光开关器件的尺寸,提高器件的集成度,对于热光开关阵列的设计和制备有着重要的实际意义。

    一种可调谐型模式转换器及其制备方法

    公开(公告)号:CN113625393B

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202110916096.6

    申请日:2021-08-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种可调谐型模式转换器及其制方法,属于平面光波导器件技术领域。沿光的传播方向由输入少模直波导、第一3‑dB Y分支分束器、第一输入直波导、第二输入直波导、第二3‑dB Y分支分束器、第三3‑dB Y分支分束器、四条调制臂、第二3‑dB Y分支耦合器、第三3‑dB Y分支耦合器、第一输出直波导、第二输出直波导、第一3‑dB Y分支耦合器、输出少模直波导以及四条平行的加热电极构成;从下至上,为硅片衬底、二氧化硅下包层、条形结构的光波导芯层、聚合物上包层结构;加热电极位于调制臂的正上方,芯层材料的折射率高于上包层材料。本发明通过对MZI结构的调制臂进行调制实现对四个光学模式进行相互转换的目的。

    一种基于定向耦合结构的少模波导功率分配器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114355508A

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202210081630.0

    申请日:2022-01-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种基于定向耦合结构的少模波导功率分配器,属于平面光波导器件技术领域。整个器件基于定向耦合型光波导结构,从左到右依次由平行输入直波导、S弯曲波导、平行直波导耦合臂,S弯曲波导,平行输出直波导构成;从下到上依次由硅片衬底、在硅片衬底上制备的聚合物下包层、在聚合物下包层上制备的两个矩型波导结构的光波导芯层、在聚合物下包层和光波导芯层上制备的聚合物上包层(16)组成,光波导芯层被包埋在聚合物上包层之中;光波导芯层的折射率大于聚合物下包层和聚合物上包层的折射率。相比于传统的单模传输的功率分配器,本发明功率分配器扩展了传输信息容量,且具有和光纤接近的低折射率、与光纤耦合效率高以及抗电磁干扰能力强的优势。

    一种基于相变材料的硅基三维波导模式光开关

    公开(公告)号:CN114995010B

    公开(公告)日:2024-08-23

    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。

    一种基于MMI结构的少模波导光功率分配器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114153027B

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202210079812.4

    申请日:2022-01-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本低、效率高、能够大规模批量生产的优良效果。一种基于MMI结构的少模波导光功率分配器及其制备方法,属于平面光波导器件及其制备技术领域。整个器件基于MMI光波导结构,从左至右沿光的传播方向,依次由输入少模直波导、输入锥形波导、多模干涉波导、第一输出锥形波导和第二输出锥形波导、第一输出少模直波导和第二输出少模直波导构成;或由输入少模直波导、输入锥形波导、多模干涉波导、第一输出锥形波导和第二输出锥形波导、第一输出少模直波导和第二输出少模直波导构成;本发明的波导型模式功

    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

    公开(公告)号:CN114153026B

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202210079810.5

    申请日:2022-01-24

    Applicant: 吉林大学

    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。

    一种双模式滤模器及其制备方法

    公开(公告)号:CN115308835B

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202210953876.2

    申请日:2022-08-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种双模式滤模器及其制备方法,属于平面光波导器件及其制备技术领域。本发明的目的是提供两种结构简单的、分别可以滤除E11模式和E12模式或E11模式和E21模式的双模式滤模器。由硅片衬底、聚合物波导包层、聚合物直波导芯层、金属直波导芯层组成,金属直波导芯层被包覆在聚合物直波导芯层之中,聚合物直波导芯层被包覆在聚合物波导包层之中;聚合物波导包层位于硅片衬底之上,金属直波导芯层位于聚合物直波导芯层内底面或左(右)内侧面的中间位置。本发明利用金属的吸收特性实现了器件对特定模式的衰减,并具有对光的偏振不敏感的功能,器件采用的直波导结构,结构简单,生产成本低、效率高,可实际应用的平面光波导滤模器。

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