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

    公开(公告)号:CN106873074B

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201710273473.2

    申请日:2017-04-25

    Applicant: 吉林大学

    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。

    一种有机无机混合集成的聚合物可变光衰减器及其制备方法

    公开(公告)号:CN113296292A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110526977.7

    申请日:2021-05-14

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种有机无机混合集成的垂直多模干涉器结构的聚合物可变光衰减器及其制备方法属于聚合物光波导可变光衰减器技术领域。由硅衬底,在衬底上制备的二氧化硅下包层,在二氧化硅下包层上沿光的传播方向制备的二氧化硅输入波导单元、聚合物芯层波导单元和二氧化硅输出波导单元,位于二氧化硅下包层之上且包覆二氧化硅输入波导单元和二氧化硅输出波导单元的二氧化硅上包层,位于二氧化硅上包层和聚合物芯层波导单元之上的聚合物包层,位于聚合物包层之上的金属调制电极组成。该可变光衰减器结构紧凑,功耗低,响应速度快,消光比大等优点,可用于光通信中的WDM系统中,起到功率均衡的作用。

    一种倒三角形波导结构的M-Z型聚合物热光开关及其制备方法

    公开(公告)号:CN110308572A

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201910606139.3

    申请日:2019-07-05

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种倒三角形M-Z型波导结构的聚合物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。具体包括制备带有间隔层的掩膜板,采用间隔掩模版对光波导芯层进行光写入,而后旋涂上包层材料、蒸发金属膜、旋涂光刻胶、对版光刻、显影制备电极图形,而后解理即可实现在衬底上制备倒三角形M-Z型波导结构的聚合物热光开关。倒三角形结构波导相比矩形结构波导更容易实现单模,可在短波长实现单模波导,解决M-Z型开关在短波长消光比低的问题。本发明采用光漂白的方法制备波导,波导的芯层和包层不存在互溶,且表面光滑平整,降低了波导的散射损耗。本发明工艺流程简单,可大幅提升波导器件的制备效率,且光写入的方法具备良好的制备精度。

    一种采用3D打印和热压印技术制备聚合物光波导侧面电极的方法

    公开(公告)号:CN106405736B

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201610899427.9

    申请日:2016-10-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种采用3D打印和热压印技术制备聚合物光波导侧面电极的方法,属于聚合物光波导集成芯片制备技术领域。本发明具体包括采用3D打印技术制备聚合物侧面电极并通过热压印技术将电极转印压入聚合物衬底内部,然后在聚合物衬底电极侧面通过热压印技术制备脊型或矩形波导,最后旋涂包层材料,形成具有侧面电极的光波导器件等步骤。本发明的具有侧面电极的光波导器件可用于使用3D打印技术制备光开关聚合物电极,可在波导的侧面提供热场,也可采用波导两侧电极,在波导的水平方向施加电场。

    一种倒三角形波导结构的M-Z型聚合物热光开关及其制备方法

    公开(公告)号:CN110308572B

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN201910606139.3

    申请日:2019-07-05

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种倒三角形M‑Z型波导结构的聚合物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。具体包括制备带有间隔层的掩膜板,采用间隔掩模版对光波导芯层进行光写入,而后旋涂上包层材料、蒸发金属膜、旋涂光刻胶、对版光刻、显影制备电极图形,而后解理即可实现在衬底上制备倒三角形M‑Z型波导结构的聚合物热光开关。倒三角形结构波导相比矩形结构波导更容易实现单模,可在短波长实现单模波导,解决M‑Z型开关在短波长消光比低的问题。本发明采用光漂白的方法制备波导,波导的芯层和包层不存在互溶,且表面光滑平整,降低了波导的散射损耗。本发明工艺流程简单,可大幅提升波导器件的制备效率,且光写入的方法具备良好的制备精度。

    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

    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。

    二氧化硅-聚合物三维MZI波导热光开关及其制备方法

    公开(公告)号:CN111175898A

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN202010077558.5

    申请日:2020-01-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种采用三维集成技术制备的垂直集成的二氧化硅-聚合物三维MZI波导热光开关及其制备方法,属于聚合物-二氧化硅光波导集成芯片制备技术领域。是在Si/SiO2衬底上沉积生长一层掺锗的高折射率SiO2层;然后制备第一掩膜层,等离子体刻蚀SiO2层,得到以掺锗的SiO2为芯层的波导结构;去除掩模层后,继续生长SiO2层,作为下层波导的上包层和上层波导的下包层;再制备第二掩膜层,等离子体刻蚀SiO2层得到凹槽;旋涂PMMA层,旋涂后得到倒脊形的波导芯层;旋涂一层低折射率NOA系列光敏材料作为上包层;最后制备铝电极。本发明的MZI结构解决了现有垂直X结结构开关功耗大的问题,使开关的响应速度更快。

    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

    公开(公告)号:CN110441861A

    公开(公告)日:2019-11-12

    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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