一种单向磁化半导体波导集成多模干涉磁光隔离器

    公开(公告)号:CN105549154A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201610125818.5

    申请日:2016-03-03

    CPC classification number: G02B6/2746

    Abstract: 本发明属于集成光学领域,具体涉及一种单向磁化半导体波导集成多模干涉磁光隔离器。该隔离器由依次连接的单模波导单元、多模波导单元和单模波导单元组成,且光波沿其传输,隔离器各波导单元所有波导均采用同一片SOI基片作为底层。各波导单元由至少一个对应的波导构成。多模波导单元中:第一多模波导从上到下依次为低折射率层、磁光薄膜层、半导体波导薄膜层和低折射率层;第二多模波导从上到下依次为低折射率层、半导体波导薄膜层、磁光薄膜层、半导体波导薄膜结构层和低折射率层。通过使多模干涉波导的宽度和单模波导一致,实现模式呈纵向分布。本发明实现了单向磁化下的MMI光隔离器结构,简化了磁场施加方法,使器件容易制备和封装。

    一种外延钇掺杂铪基铁电薄膜材料及其生长方法

    公开(公告)号:CN115786855B

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202211585099.7

    申请日:2022-12-09

    Abstract: 本发明属于材料领域,具体为一种外延钇掺杂铪基铁电薄膜材料及其生长方法。本发明以STO为衬底、LSMO为缓冲层,通过改变YHO的生长工艺调控同一衬底上YHO的外延取向,分别得到纯正交相(002)的外延钇掺杂氧化铪铁电薄膜材料以及同时含正交相(111)和正交相(002)的双取向YHO铁电薄膜材料。本发明所提供钇掺杂氧化铪铁电薄膜材料,通过特定工艺对YHO铁电薄膜材料进行取向控制,解决了外延钇掺杂铪基铁电薄膜仅能单取向生长在特定衬底导致应用受限的问题,有利于进一步探索其生长机理以及提升相应铁电器件的发展应用。

    一种逐点可调超表面器件
    43.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116626919A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310542750.0

    申请日:2023-05-15

    Abstract: 本发明涉及纳米光学与光电集成领域,具体涉及一种逐点可调超表面器件。本发明由两层不同排布方向的栅格状电极条分别作为上、下层电极,两层电极的交错位置通过轻掺杂Si连接并形成各个像素,每一个像素区域的最上层制备亚波长相变材料结构用于光场调控,最终用SiO2将整个器件包覆。本发明通过对目标像素的上、下层电极线路施加电压,将轻掺杂Si作为加热器,电流经过轻掺杂Si产生热量并经过上层电极热传导至相变材料,实现对相变材料的电切换,通过器件内所有目标像素逐一电写入达到超表面逐点可重构的效果。本发明可用于光束的调制,光电混合集成,可应用于电驱动控制下的光学成像、光学信号处理等场景。

    一种基于磁光表面等离子体共振的折射率传感器

    公开(公告)号:CN109900659B

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN201910211190.4

    申请日:2019-03-20

    Inventor: 毕磊 王会丽

    Abstract: 本发明属于光学传感领域,具体涉及一种基于磁光表面等离子体共振的折射率传感器。本发明通过设计介质层进行结构设计,构建了连续金属薄膜层、Ce:YIG薄膜和贵金属周期结构三层结构,从而实现贵金属纳米颗粒局域型表面等离激元和连续金属薄膜层/Ce:YIG界面的传播型表面等离激元共振耦合,利用了Ce:YIG薄膜材料相比于铁磁金属材料,在可见光及近红外波段有着较低的光学损耗,并具有较高的磁光效应以及较高的稳定性;显著降低了局域等离激元谐振的散射损耗,并实现磁光效应的显着增强。使用磁光氧化物的强磁光效应,器件品质因数达2200RIU‑1。

    一种基于CO2激光退火工艺的氧化物薄膜晶化方法

    公开(公告)号:CN113192844A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110380742.1

    申请日:2021-04-09

    Abstract: 本发明属于薄膜器件制造领域,具体涉及一种基于CO2激光退火工艺的氧化物薄膜晶化方法。本发明通过先将非晶氧化物薄膜材料结构化为多层材料,当激光入射到具有不同的吸收率和不同的热导率的薄膜层时,会产生一定的温度分布,利用CO2激光在非晶氧化物薄膜中吸收率低,而在SiO2薄膜中吸收率高的特点,使非晶氧化物薄膜材料被SiO2均匀加热,以实现对非晶氧化物薄膜的可控、均匀退火。当芯片中的非晶氧化物薄膜晶化时,远离热处理区域的芯片其余部分仍然保持在较低温度,因此可以实现氧化物薄膜材料晶化过程与现有CMOS的工艺兼容,使具有优异光电性能的多晶氧化物薄膜广泛应用于半导体光电集成芯片成为了可能。

    一种钇掺杂氧化铪基铁电薄膜材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN112635670A

    公开(公告)日:2021-04-09

    申请号:CN202011528457.1

    申请日:2020-12-22

    Abstract: 本发明属于铁电存储器领域,特别涉及一种钇掺杂氧化铪基铁电薄膜材料及其制备方法与应用。本发明通过对氧化铪薄膜进行氧化钇掺杂,使得该多晶薄膜在特定掺杂浓度中的铁电正交相的相纯度较高,阻碍铁电畴翻转的杂相含量较低;并使用了MIM结构,使得在后期进行RTP退火处理有助于氧化铪薄膜从四方相向铁电正交相进行转化;较高相纯度的铁电正交相使得铁电畴在翻转过程中能够减少非铁电相的阻碍,翻转更加容易,翻转势垒更低,因此实现了0.60‑0.66MV/cm的低矫顽场钇掺杂氧化铪基铁电薄膜。相比现有的铁电氧化铪矫顽场数值1‑2MV/cm,减少了约35%左右,有效的解决了铁电氧化铪存储器大规模商用的阻碍,有利于铁电存储器的未来发展。

    一种基于色散补偿的超宽带集成非互易光学器件

    公开(公告)号:CN112526774A

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN202011525459.5

    申请日:2020-12-22

    Abstract: 本发明属于集成光学领域,具体涉及一种基于色散补偿技术的超宽带集成非互易光学器件。本发明利用特定的集成波导结构对集成磁光隔离器的相位随波长的变化关系加以补偿,使其在超宽带范围内均可处于同一工作状态,实现超宽带的工作特性,从而避免了因工作环境温度变化而引起的器件中心波长处性能恶化等问题;同时,超宽带的工作特性实现了与多路不同波长的激光器的兼容工作,避免了在各波长激光器后分别串联非互易光学器件的问题。并且本发明提供了进一步改善反向隔离带宽,提高整体器件性能的更优的技术方案,对降低器件的插入损耗、提高器件的工作带宽及降低集成光学系统的体积、重量、成本等具有重要意义。

    一种平面硅波导器件中集成TE型光隔离器的制备方法

    公开(公告)号:CN109597222B

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN201811391158.0

    申请日:2018-11-21

    Abstract: 本发明属于集成光学领域,具体涉及一种平面硅波导器件中集成TE型光隔离器的制备方法。本发明采用两种方式沉积总厚度在500纳米以上的包层材料,第一层SiO2包层的厚度大于硅波导的高度并且低于450纳米,通过步骤2旋涂的方式,将步骤1制得基片的图案平面化,退火后不产生开裂现象和影响波导的透光性能;还采用CHF3和Ar混合的方式刻蚀SiO2包层,利用CHF3在刻蚀SiO2的过程中由于化学反应产生的有机物附着在硅波导表面,阻止了CHF3对硅波导的刻蚀,对部分暴露的硅波导表面起保护作用。本发明制备的隔离器,与微环结构相比,提高了器件的带宽,并解决了用晶元键合无法制备TE器件的难题。

    一种基于磁光表面等离激元共振的生物蛋白传感器

    公开(公告)号:CN111272666A

    公开(公告)日:2020-06-12

    申请号:CN202010122467.9

    申请日:2020-02-27

    Abstract: 本发明涉及光学传感领域,具体涉及一种基于磁光表面等离激元共振的生物蛋白传感器,具有周期性孔洞结构。本发明器件实现对P偏振光响应工作,当电磁波斜入射到器件表面激发六方周期孔洞结构SPP模式,由于表面等离激元对介质环境具有较高的敏感性,在滴加不同浓度BSA生物蛋白条件下器件SPP模式发生移动。同时利用Ce:YIG材料的磁光性能,外加横向磁场(外磁场方向垂直于入射面),通过器件表面SPP模式的激发增强TMOKE,根据TMOKE峰位的移动探测BSA的浓度关系。主要应用于生物蛋白质检测、折射率传感器。

    一种MMI型磁光隔离器及其制备方法

    公开(公告)号:CN108107507B

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201711375485.2

    申请日:2017-12-19

    Abstract: 本发明属于集成光学领域,具体涉及一种MMI型磁光隔离器及其制备方法。本发明通过设计多模波导:沿多模波导长度方向开槽,且不开设在多模波导区域的物理中心位置,磁光材料分布于槽内,使TE模式产生非互易相移;槽的宽度小于多模波导区域的总宽度,长度使零阶模式和高阶模式的NRPS之差为π。非对称结构使高阶模式分布变得不对称,使得场分布集中在其中一侧,在单模波导激发时可以有效的提高激发效率;这一特殊结构,零阶模式和高阶模式的NRPS值反号,可以有效的减小器件尺寸。本发明有效提高了激发效率,减小了器件的插入损耗;增大了零阶模式和高阶模式的NRPS之差,减小了器件的尺寸。

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