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公开(公告)号：CN113050222A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110422877.X
申请日：2021-04-16
Applicant: 吉林大学
IPC: G02B6/14
Abstract: 一种用于模分复用系统的可重构聚合物模式转换器，属于聚合物集成光学技术领域。从上至下依次由调制电极、上包层、芯层、下包层和基底层组成，所述上包层和下包层均为聚合物材料EPOclad，折射率为1.56；芯层为聚合物材料EPOcore，折射率为1.572。调制电极为金属铝，基底层为硅片。沿光传输方向，该模式转换器的芯层由非对称1×3Y分支解复用器、3×3定向耦合结构光开关与非对称1×3Y分支复用器3部分依次级联而成。复用/解复用器由干波导和三根分支臂波导组成，光开关由3根核心波导组成，在相邻的核心波导间设置有两根缝隙波导，在缝隙波导上设置有调制电极。本发明能够实现E00、E10、E20三种模式间任意两种模式的转换。
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公开(公告)号：CN110441861B
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN201910762017.3
申请日：2019-08-19
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种石墨烯掺杂梯形包层的MZI型光波导混合集成热光开关及其制备方法，属于光波导型热光开关制备技术领域。本发明是在二氧化硅衬底上旋涂光敏聚合物芯层材料，采用掩模版对光敏聚合物芯层材料进行光刻得到光波导芯层，然后旋涂石墨烯掺杂的聚合上包层材料、蒸镀金属膜、旋涂光刻胶、对版光刻、显影制备电极图形，最后解理，从而在衬底上制备出石墨烯掺杂梯形包层的MZI型光波导混合集成热光开关。本发明以梯形的包层结构代替平整的包层结构，提高了电极的加热效率。采用掺杂单层石墨烯分散液的聚合物材料代替传统聚合物材料，解决聚合物热导率低导致的功耗大和开关时间长的问题。本发明具有工艺流程简单、制备精度良好等优异效果。
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公开(公告)号：CN109883567A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910263765.7
申请日：2019-04-02
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于非对称MZI光波导的温度传感器及其制备方法，属于平面光波导传感器及其制备技术领域。整个器件基于MZI光波导结构，从左到右，依次由输入直波导，3-dB Y分支分束器，两条平行的参考臂和传感臂，3-dB Y分支耦合器组成；从上至上，依次由硅片衬底、在硅片衬底上制备的具有凹槽结构的聚合物下包层、在聚合物下包层上制备的具有倒脊型波导结构的光波导芯层、在光波导芯层上制备的聚合物上包层组成；本发明的波导型温度传感器结合了MZI光波导的干涉效应强和有机聚合物材料热光系数大的优势，通过将传统MZI波导温度传感器的传感臂和参考臂的光波导芯层采用热光系数不同的两种有机聚合物材料，达到了对实际外界环境温度检测的目的。
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公开(公告)号：CN105487174B
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201610074010.9
申请日：2016-02-02
Applicant: 吉林大学
IPC: G02B6/26
Abstract: 一种聚合物柔性的可变光衰减器及其制备方法，属于聚合物光波导柔性器件制备技术领域。本发明首先采用湿法腐蚀制备电极，制备波导与电极间隔层，而后利用突起高度不同的透明紫外纳米压印模板对版，制备凹槽，而后旋涂、固化芯层、包层材料，最后抛光(或采用准分子切割)器件，剥离得到柔性的聚合物可变光衰减器。与现有技术相比具备如下优势：首先制备电极，不会对耐热性不好的波导材料和抛光过程产生影响；采用透明紫外纳米压印过程对版，制备工艺简单、成本低；引入不同高度的模板结构，实现光波导与电极间距的精确控制；与现有抛光技术兼容，且可采用准分子激光器切割器件，无需抛光，快捷简便。
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公开(公告)号：CN106873074A
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201710273473.2
申请日：2017-04-25
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: G02B6/12 , G01N21/4133 , G02B6/125 , G02B6/13 , G02B2006/12159
Abstract: 本发明公开了一种基于光漂白的区间可调的非对称M‑Z光波导传感器及其制备方法，属于光波导集成芯片及其制备技术领域，器件由低精度非对称M‑Z传感器和高精度非对称M‑Z传感器构成，低精度传感器其传感区间范围较大且单调，用于确定待测折射率低精度值，从而确定高精度M‑Z传感器的工作区间，高精度传感器可通过后期曝光量控制传感器的工作区间区。发明采用光敏聚合物材料解决了传感器区间退化的问题，结合双M‑Z结构可替代多传感器阵列，节约了光源和探测器成本。另外，器件采用压印制备聚合物凹槽，旋涂、固化光敏聚合物芯层材料，解离、抛光后得到器件，其制备工艺简单，材料和制作成本低廉，精度高，尤其适用于聚合物便携式和一次性传感芯片。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106842422A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710245776.3
申请日：2017-04-14
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: G02B6/12002 , G02B6/122 , G02B6/14 , G02B2006/12069 , G02B2006/12152
Abstract: 本发明公开了一种三维垂直耦合光模式转换‑隔离复合器件及其制备方法，属于光通信技术领域，包括包层、上芯层波导及下芯层波导，包层覆盖上、下两芯层波导；包层、上芯层波导及下芯层波导的折射率分别为n、n1、n2，其中n1>n2>n；上、下芯层波导的截面尺寸相同，截面尺寸通过有效折射率法确定；上、下芯层波导呈X节垂直耦合结构，两芯层波导之间的最佳垂直距离以及角度通过光束传播法确定。本发明的器件不仅能够实现光在不同模式之间的转换，而且类似与电路中的二极管功能，能够实现光的单向导通；最大的隔离度大于58dB；在波长1550nm处模式转换的效率>99.9％。
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公开(公告)号：CN104503024A
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201410798787.0
申请日：2014-12-20
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: G02B6/13 , G03F7/2053 , G03F7/70383
Abstract: 一种带有斜面耦合端口的聚合物光波导的制备方法，属于光波导三维集成技术领域，具体涉及一种灰度光刻结合二次波导光刻制备带有斜面耦合端口的聚合物光波导的方法，该端口可以用于光波导三维集成。本发明制作的带有斜面耦合端口的聚合物光波导，采用激光切割、梯度蒸发和纳米压印制备，解决了灰度光刻版制备工艺复杂的问题，降低了器件成本，可精确控制波导斜面长度和角度，湿法显影斜面具备良好的粗糙度，其斜面粗糙度小于5nm。本发明的方法适合于大批量生产可实际应用的有机聚合物和其他材料的三维空间集成器件；同时，当采用特殊厚度光刻胶时，本发明的结构可应用于45度光波导反射镜斜面的制备。
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公开(公告)号：CN114995009B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202210649183.4
申请日：2022-06-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种用于片上光信息交换的可调光功率分配器，属于聚合物集成光学技术领域。从上至下依次由调制电极、上包层、芯层、下包层和基底层组成，所述上包层和下包层均为聚合物材料EpoClad，折射率为1.56；芯层为聚合物材料EpoCore，折射率为1.572。调制电极为金属铝，基底层为硅片。沿光传输方向，该模式转换器的芯层由基于Y分支结构的1×1非对称马赫曾德尔光开关、1×3Y分支型光分路器、3×3多模干涉器3部分依次级联而成，其上共设置有三处调制电极，本发明能够实现通道间光功率在不同驱动条件下的调整变化和重新分配。
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公开(公告)号：CN115267972B
公开(公告)日：2023-07-18
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：CN115469401A
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202211157258.3
申请日：2022-09-22
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于梯度二氧化硅光波导的模斑转换器，属于集成光电子学技术领域。依次由基底层、下包层、芯层波导和上包层组成，芯层波导被上包层所包覆；芯层波导由输入波导Core1、锥形过渡区波导Core2和输出波导Core3构成，输入波导Core1和输出波导Core3为直波导结构；输入波导Core1和锥形过渡区波导Core2的高度相同，且大于输出波导Core3的高度；锥形过渡区波导Core2的宽度由输入波导Core1的宽度逐渐变窄至输出波导Core3的宽度。在不同的光纤‑波导耦合结构中，本发明制备的模斑转换器具有耦合效率高、结构紧凑、易于封装、工艺复杂度低和波长变化不敏感的特点，具有广泛的应用前景。
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