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公开(公告)号:CN114924348B
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202210628281.X
申请日:2022-06-06
Applicant: 吉林大学
IPC: G02B6/12
Abstract: 一种基于二氧化硅光波导的三维边缘耦合器,属于集成光电子学技术领域。该三维边缘耦合器从下至上依次由基底层、下包层、下层条带、第一中间包层、中间波导芯层、第二中间包层、上层条带和上包层组成,下层条带与上层条带的结构与尺寸完全相同,在与光传输方向垂直的截面上,下层条带、上层条带与中间波导芯层垂直对准。下包层、第一中间包层、第二中间包层、上包层为低折射率的二氧化硅,下层条带、中间波导芯层、上层条带为高折射率的二氧化硅,基底层为硅。该三维边缘耦合器用于集成光子芯片与光纤的耦合连接,实现单模光纤与二氧化硅波导间的光信号耦合。该器件在光通信、高性能计算机、光学传感等领域具有重要的应用价值和发展前景。
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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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公开(公告)号:CN119717147A
公开(公告)日:2025-03-28
申请号:CN202510139200.3
申请日:2025-02-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于级联多模干涉器结构的波长‑模式混合复用器,属于二氧化硅集成光学技术领域。从下至上依次由硅衬底、二氧化硅下包层、掺锗的二氧化硅芯层和二氧化硅上包层组成,掺锗的二氧化硅芯层和上包层共同位于下包层之上,芯层被包覆在上包层之中;掺锗的二氧化硅芯层由1×2的Y分支波导、光相位调制器、2×2多模干涉器、第一1×2多模干涉器、第二1×2多模干涉器、第一1×1多模干涉器、第二1×1多模干涉器组成,该波长‑模式混合复用器采用无源结构,通过调制臂波导上的光相位调制器以及多模干涉器结构的自映像原理,可以对输入的1550nm波长下的TE0、TE1和1620nm波长下的TE0、TE1四种信号实现复用解复用。
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公开(公告)号:CN119471907A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411845845.0
申请日:2024-12-16
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于二氧化硅光波导的偏振分束器,属于光子集成技术领域。依次由衬底、下包层、芯层波导和上包层组成,芯层波导被上包层所包覆;下包层和上包层为二氧化硅,芯层波导的高度均相同,为掺锗二氧化硅,由第一1×1MZI波导Core1、中间直波导Core2和第二1×1MZI波导Core3构成;芯层波导中间区域波导间距足够近时,可以看作类光栅结构,这导致TE模式和TM模式在这个区域的平均有效折射率不同,同时发生光模式的耦合与多模干涉,经过一定长度后,使得TE模式和TM模式产生相位差,最终进行偏振分离并从两个端口分别输出;以实现低折射率差平台的偏振复用技术或者在偏振敏感的器件中滤除不需要的偏振态。
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公开(公告)号:CN115469401B
公开(公告)日:2024-11-26
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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公开(公告)号:CN117406526A
公开(公告)日:2024-01-16
申请号:CN202311353899.0
申请日:2023-10-19
Applicant: 吉林大学
IPC: G02F1/313
Abstract: 一种基于DC‑MZI结构的模式不敏感波导型热光开关,属于平面光波导器件技术领域。从下至上由硅衬底、二氧化硅下包层、聚合物芯层波导和聚合物上包层组成,聚合物芯层波导为MZI光波导结构,由S弯曲波导连接的第一输入直波导和第二输入直波导、第一耦合臂波导和第二耦合臂波导、第一移相器直波导和第二移相器直波导、第三耦合臂波导和第四耦合臂波导、第一输出直波导和第二输出直波导构成;在聚合物上包层之上,在与第一移相器直波导和第二移相器直波导对应的位置制备有第一金属调制电极和第二金属调制电极。本发明通过调整两端平行耦合臂直波导的间距和耦合长度,实现了开关对四种模式不敏感的输出功能,在模分复用应用领域具有重要意义。
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公开(公告)号:CN116679382A
公开(公告)日:2023-09-01
申请号:CN202310687425.3
申请日:2023-06-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于光栅结构的偏振不敏感边缘耦合器,属于二氧化硅波导集成光学技术领域。从下至上依次由衬底、低折射率二氧化硅下包层、高折射率二氧化硅波导芯层和低折射率二氧化硅上包层组成;高折射率二氧化硅波导芯层由第一光栅波导阵列N1、第二光栅波导阵列N2、第三光栅波导阵列N3、第四光栅波导阵列N4、锥型波导Core1和单模直波导Core2组成,锥型波导Core1镶嵌在锥型波导Core1镶嵌在光栅N3和光栅N4中;第一光栅波导阵列N1、第二光栅波导阵列N2、第四光栅波导阵列N4、第三光栅波导阵列N3的周期个数依次减少。当输入为TE和TM模式时,偏振相关损耗小于0.1dB,证明光栅结构边缘耦合器的偏振不敏感性。
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公开(公告)号:CN119738923A
公开(公告)日:2025-04-01
申请号:CN202510181234.9
申请日:2025-02-19
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于聚合物光波导TE10‑TE00/TE20‑TE10紧凑型模式转换器,属于光子集成技术领域。由衬底、下包层、芯层波导和上包层组成,芯层波导被上包层所包覆;下包层和上包层为EpoClad,芯层波导为高度相同的EpoCore,由输入直波导、第一中间非对称锥形波导、第二中间非对称锥形波导、第三中间非对称锥形波导、第四中间非对称锥形波导、第五中间非对称锥形波导、输出对称锥形波导和输出直波导依次连接构成;经过中间非对称锥形波导时,模式的不同分量以不同的有效长度传播,从而引起不同的相位变化,最终得到目标模式;以实现信道传输容量的增加或者应用在模式加/减复用器(MADM)和高阶模式滤波器中。
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公开(公告)号:CN115437062A
公开(公告)日:2022-12-06
申请号:CN202211238246.3
申请日:2022-10-11
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于梯度折射率倒脊形波导的边缘耦合器,属于二氧化硅波导集成光学技术领域。从下至上依次由衬底、低折射率二氧化硅下包层、低折射率二氧化硅中间包层和低折射率二氧化硅上包层组成,在低折射率二氧化硅中间包层之中包覆有高折射率二氧化硅第一波导芯层,在低折射率二氧化硅上包层之中包覆有高折射率二氧化硅第二波导芯层,第二波导芯层位于第一波导芯层和二氧化硅中间包层之上。第一波导芯层为锥形波导,第二波导芯层由锥形波导Core1和直波导Core2组成,第一波导芯层和锥形波导Core1共同构成梯度折射率倒脊形波导边缘耦合器。来自光纤的光信号首先耦合至脊形结构波导中,然后由直波导Core2传输至光芯片等其他器件中。
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