单光子源器件、制备方法及量子存储器

    公开(公告)号:CN109742202A

    公开(公告)日:2019-05-10

    申请号:CN201910142121.2

    申请日:2019-02-26

    Abstract: 本发明提供一种单光子源器件、制备方法及量子存储器,单光子源器件包括:量子点发光层,量子点发光层包括阻挡层及位于阻挡层中的量子点层;压电陶瓷基底,通过压电陶瓷基底以调节量子点发光层的发光光谱中心波长;键合层,键合层位于量子点发光层与压电陶瓷基底之间,通过键合层连接量子点发光层及压电陶瓷基底。本发明通过压电陶瓷基底,使得单光子源器件具有较大的波长调节范围、波长可进行双向调节、可满足紧凑型的片上集成化趋势及测试装置简单的优点。

    弯曲波导结构及偏振分束旋转器

    公开(公告)号:CN108227075A

    公开(公告)日:2018-06-29

    申请号:CN201810218999.5

    申请日:2018-03-16

    Abstract: 本发明提供一种弯曲波导结构、制备方法及基于所述弯曲波导结构的偏振分束旋转器,弯曲波导结构包括:衬底;第一波导,弯曲设置于衬底上,包括第一耦合区;第二波导,弯曲设置于衬底上,第二波导包括与第一耦合区耦合的第二耦合区,第二波导与第一波导之间具有预设间距,第二耦合区包括下部波导及位于下部波导上方的上部波导,下部波导与上部波导的截面宽度不同。通过上述方案,本发明提供的弯曲波导结构,通过改进外部波导的结构,在整体波导结构中引入了非对称结构的设计,使得外部波导的耦合区的两端以及上下均具有不同的尺寸,该非对称性设计具有增大带宽的作用,解决了现有波导结构的对波长敏感问题,进一步拓宽了弯曲波导结构的实际应用。

    一种大带宽硅基光调制器

    公开(公告)号:CN108153001A

    公开(公告)日:2018-06-12

    申请号:CN201611103311.6

    申请日:2016-12-05

    Abstract: 本发明提供一种大带宽硅基光调制器,包括:基底及其上的绝缘层;n型掺杂硅层,位于所述绝缘层之上;p型掺杂硅层,位于所述n型掺杂硅层之上;铁电薄膜,位于所述p型掺杂硅层之上;其中,所述n型掺杂硅层接地,所述p型掺杂硅层接控制信号,所述铁电薄膜接控制信号。本发明有效的将铁电薄膜与普通的硅基光调制器集成在一起,利用铁电薄膜极化时的场强,大幅度提升了光调制器中载流子浓度的变化范围及灵敏度,从而提升了光调制器的调制带宽。本发明可直接用于硅基光调制器,也可以用于马赫-曾德尔型光调制器的两臂,后者可以进一步增大调制器的调制宽度。本发明结构简单,控制方便,工艺与CMOS兼容,很适合工业推广。

    具有偏振不敏感特性的90°相移光混合器及其设计方法

    公开(公告)号:CN104730643B

    公开(公告)日:2018-04-17

    申请号:CN201510173591.7

    申请日:2015-04-13

    Abstract: 本发明提供一种具有偏振不敏感特性的90°相移光混合器及其设计方法,其中,所述设计方法至少包括:将所述多模干涉耦合器中的多模区设计为矩形波导,确定所述多模区的尺寸,其方法如下:分析计算所述多模区各阶模的有效折射率,以得到横电波TE模式和横磁波TM模式的拍长差及其与所述多模区的宽度、厚度的对应关系图;预先选定所述多模区所需的厚度,在所述横电波TE模式和横磁波TM模式的拍长差为零的条件下,根据所述对应关系图确定所述多模区所需的宽度和长度,以使所述多模干涉耦合器工作时能够具有偏振不敏感特性。本发明的设计方法,通过最佳化的设计器件各个尺寸,实现偏振不敏感特性的90°相移光混合器。

    偏振分束旋转器
    66.
    发明公开

    公开(公告)号:CN105866885A

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201510031371.0

    申请日:2015-01-21

    Abstract: 本发明提供一种偏振分束旋转器,至少包括:形成在SOI材料的顶层硅中的波导,所述波导至少包括顺次连接的单模输入波导、双刻蚀波导和定向耦合波导;所述双刻蚀波导,包括一端与所述单模输入波导的尾端相连接的第一刻蚀区和位于所述第一刻蚀区两侧的第二刻蚀区,所述第一刻蚀区的高度大于所述第二刻蚀区的高度;所述定向耦合波导,包括相互分离的直通波导和弯曲波导,所述直通波导连接所述第一刻蚀区的尾端,所述弯曲波导位于所述直通波导一侧。本发明提供的偏振分束旋转器分别利用这两个结构的宽带和尺寸小的特点,可以解决传统偏振分束旋转器件不能同时满足宽带特性和尺寸小的缺点。

    SOI基波导耦合器及其制备方法

    公开(公告)号:CN103926648A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201310015359.1

    申请日:2013-01-16

    Abstract: 本发明提供一种SOI基波导耦合器及其制备方法,包括以下步骤:提供一SOI衬底,在所述SOI衬底的顶层硅上形成第一氧化层;在所述第一氧化层上形成第一窗口;自该第一窗口外延生长形成硅岛;在所述硅岛外形成第二氧化层;在所述硅岛上表面的部分第二氧化层上形成第二窗口;湿法腐蚀,在所述第二窗口下的硅岛处形成倾斜角为0.5°-4°的斜面,再去除剩余的第二氧化层;套准光刻后构图,形成垂直和水平方向尺寸分别线性减小的耦合器。本发明利用硅外延生长、各向异性溶液腐蚀等硅微机械加工工艺在SOI上制作波导耦合器,工艺稳定可靠,提高光纤与硅基波导及各种小尺寸光子学器件之间的耦合效率。

    锗悬臂梁式二维光子晶体微腔及制备方法

    公开(公告)号:CN102590935B

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201110003997.2

    申请日:2011-01-10

    Abstract: 本发明提供一种锗悬臂梁式二维光子晶体微腔,包括:具有埋氧层、且表层为悬臂梁式锗材料层的半导体基底,其中,在锗材料层包含光子晶体微腔,所述光子晶体微腔由周期性排列的孔体所构成、但部分区域缺失孔体。此外,本发明还提供了该锗悬臂梁式二维光子晶体微腔的制备方法,即先在具有埋氧层、且表层为锗材料层的半导体基底的锗材料层中掺杂以形成n型重掺杂层,然后对锗材料层进行微机械加工形成光子晶体微腔,随后在部分区域进行光刻和刻蚀暴露出部分埋氧层,然后再进行湿法腐蚀,用以去除光子晶体微腔下的埋氧层,同时实现锗悬臂梁的释放。本发明的优点在于:能够通过外力调节悬臂梁上的应变从而实现锗向直接带隙的转变,并利用光子晶体微腔提高发光效率。

    一种光栅耦合器及其制作方法

    公开(公告)号:CN102692682A

    公开(公告)日:2012-09-26

    申请号:CN201210193178.3

    申请日:2012-06-12

    Abstract: 本发明提供一种光栅耦合器及其制作方法,提供一SOI衬底,刻蚀所述SOI衬底的顶层硅,形成周期为500~800nm的耦合光栅,同时于所述顶层硅中隔出CMOS有源区;于所述耦合光栅上制作覆盖于所述耦合光栅及CMOS有源区的栅氧化层;于所述栅氧化层表面形成导电层,刻蚀所述导电层,形成与所述耦合光栅周期相同的覆层结构,同时形成CMOS的栅极结构;最后形成保护层以完成制备。所述耦合光栅、栅氧化层及覆层结构均与CMOS的制备同时完成,可共享掩膜,降低了制作成本;覆盖于栅氧化层上的导电上覆层提高了耦合效率;优化的结构参数使得光栅耦合器的耦合效率显著提高;新颖的光栅耦合器结构使耦合效率对SOI埋氧层厚度的依赖性大为降低,从而放松了对SOI衬底的规格要求。

    锗悬浮膜式二维光子晶体微腔及制备方法

    公开(公告)号:CN102590936A

    公开(公告)日:2012-07-18

    申请号:CN201110004002.4

    申请日:2011-01-10

    Abstract: 本发明提供一种锗悬浮膜式二维光子晶体微腔,包括:具有埋氧层、且表层为锗悬浮膜层的半导体基底,其中,所述锗悬浮膜层包含光子晶体微腔,所述光子晶体微腔由周期性排列的孔体构成、但部分区域缺失孔体。此外,本发明还提供了该锗悬浮膜式二维光子晶体微腔的制备方法,即先在半导体基底的锗薄膜层中掺杂以形成n型重掺杂层,随后,对重掺杂层进行微机械加工以便在部分区域形成光子晶体微腔,最后,对整片器件进行湿法腐蚀,其中,可通过控制腐蚀时间以控制侧向腐蚀的程度,从而去除光子晶体微腔下的埋氧层实现悬浮膜。本发明的优点在于:能够通过调节悬浮的锗薄膜的应变从而实现锗向直接带隙的转变,并通过光子晶体微腔的增强作用实现发光效率的提高。

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