一种基于石墨烯的光滤波器件

    公开(公告)号:CN105700201B

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201610062949.3

    申请日:2016-01-30

    Abstract: 一种基于石墨烯的光滤波器件,包括光耦合结构,光耦合结构包括电解质层、金属电极、石墨烯条带阵列、介质层、金属光栅和衬底,在电解质层和金属电极上设置有顶栅电压的调节装置;由石墨烯条带阵列、介质层与金属光栅构成的Fabry‑Perot微腔阵列位于衬底上,电解质层和金属电极分别位于Fabry‑Perot微腔上方的同一平面上。本发明基于目前极为成熟的微纳刻蚀加工技术以及多层膜技术,工艺流程不繁杂,操作简单。与传统的同频段滤波器件相比,石墨烯的引入大大缩小了耦合器件的尺寸。通过栅极电压调节石墨烯的费米能级来调控光过滤频率,实现了对光的主动控制,而且所需的功耗较小,品质因数大,响应速度快,具有很宽的工作频。

    一种基于石墨烯的光滤波器件

    公开(公告)号:CN105700201A

    公开(公告)日:2016-06-22

    申请号:CN201610062949.3

    申请日:2016-01-30

    CPC classification number: G02F1/0009 G02F1/01

    Abstract: 一种基于石墨烯的光滤波器件,包括光耦合结构,光耦合结构包括电解质层、金属电极、石墨烯条带阵列、介质层、金属光栅和衬底,在电解质层和金属电极上设置有顶栅电压的调节装置;由石墨烯条带阵列、介质层与金属光栅构成的Fabry-Perot微腔阵列位于衬底上,电解质层和金属电极分别位于Fabry-Perot微腔上方的同一平面上。本发明基于目前极为成熟的微纳刻蚀加工技术以及多层膜技术,工艺流程不繁杂,操作简单。与传统的同频段滤波器件相比,石墨烯的引入大大缩小了耦合器件的尺寸。通过栅极电压调节石墨烯的费米能级来调控光过滤频率,实现了对光的主动控制,而且所需的功耗较小,品质因数大,响应速度快,具有很宽的工作频。

    一种基于石墨烯的光定向耦合器件

    公开(公告)号:CN105116496B

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201510640010.6

    申请日:2015-10-08

    Abstract: 一种基于石墨烯的光定向耦合器件,包括平行光发生器和光定向耦合结构;平行光发生器位于光定向耦合结构的上方;光定向耦合结构从上至下依次包括含双狭缝的金属薄膜、上层二氧化硅层、石墨烯层、下层二氧化硅和背栅极;石墨烯层和背栅极之间设置有可调电源;平行光发生器产生一束TM模式电磁波斜射在双狭缝金属薄膜上,在狭缝出口表面形成耦合电磁模,该耦合电磁模在金属薄膜与石墨烯之间的上层二氧化硅介质层中传输。本发明通过栅极电压调节石墨烯的费米能级来调控光信号的耦合方向,实现了对光信号的主动控制,而且所需的功耗较小,响应速度快,具有很宽的工作频带。

    一种基于石墨烯的光偏振转换器

    公开(公告)号:CN106547121B

    公开(公告)日:2019-05-17

    申请号:CN201710037533.0

    申请日:2017-01-19

    Abstract: 一种基于石墨烯的光偏振转换器,包括介质衬底、上电解质层、上金属电极、上石墨烯条带阵列、二氧化硅层、下石墨烯条带阵列、下电解质层、下金属电极;上电解质层和上金属电极并列设置在上石墨烯条带阵列的上方,并且与上石墨烯条带阵列的所有石墨烯条带搭接在一起;上石墨烯条带阵列和下石墨烯条带阵列方向相互垂直,并且中间夹着二氧化硅层;下金属电极和下电解质层并列地设置在下石墨烯条带阵列的下方并且与下石墨烯条带阵列的所有石墨烯条带搭接在一起,下金属电极和下电解质层之间夹有二氧化硅。本发明通过栅极电压调节石墨烯的费米能级来调控透射光的光矢量大小以及相位,实现了对光偏振态的主动控制,而且响应速度快。

    一种基于石墨烯的光定向耦合器件

    公开(公告)号:CN105116496A

    公开(公告)日:2015-12-02

    申请号:CN201510640010.6

    申请日:2015-10-08

    CPC classification number: G02B6/26 G02B1/002

    Abstract: 一种基于石墨烯的光定向耦合器件,包括平行光发生器和光定向耦合结构;平行光发生器位于光定向耦合结构的上方;光定向耦合结构从上至下依次包括含双狭缝的金属薄膜、上层二氧化硅层、石墨烯层、下层二氧化硅和背栅极;石墨烯层和背栅极之间设置有可调电源;平行光发生器产生一束TM模式电磁波斜射在双狭缝金属薄膜上,在狭缝出口表面形成耦合电磁模,该耦合电磁模在金属薄膜与石墨烯之间的上层二氧化硅介质层中传输。本发明通过栅极电压调节石墨烯的费米能级来调控光信号的耦合方向,实现了对光信号的主动控制,而且所需的功耗较小,响应速度快,具有很宽的工作频带。

    一种基于石墨烯的光偏振转换器

    公开(公告)号:CN106547121A

    公开(公告)日:2017-03-29

    申请号:CN201710037533.0

    申请日:2017-01-19

    CPC classification number: G02F1/0136 G02B5/008

    Abstract: 一种基于石墨烯的光偏振转换器,包括介质衬底、上电解质层、上金属电极、上石墨烯条带阵列、二氧化硅层、下石墨烯条带阵列、下电解质层、下金属电极;上电解质层和上金属电极并列设置在上石墨烯条带阵列的上方,并且与上石墨烯条带阵列的所有石墨烯条带搭接在一起;上石墨烯条带阵列和下石墨烯条带阵列方向相互垂直,并且中间夹着二氧化硅层;下金属电极和下电解质层并列地设置在下石墨烯条带阵列的下方并且与下石墨烯条带阵列的所有石墨烯条带搭接在一起,下金属电极和下电解质层之间夹有二氧化硅。本发明通过栅极电压调节石墨烯的费米能级来调控透射光的光矢量大小以及相位,实现了对光偏振态的主动控制,而且响应速度快。

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