一种复合波导结构的光波导放大器芯片及其制备方法

    公开(公告)号:CN118426240A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410467041.5

    申请日:2024-04-18

    申请人: 中山大学

    IPC分类号: G02F1/39 H01S3/063

    摘要: 本申请公开了一种复合波导结构的光波导放大器芯片及其制备方法,所述放大器芯片从下至上依次包括:硅衬底层、氧化硅层、下无源波导层、稀土掺杂增益薄膜层、上无源波导层、波导上包层;其中,所述稀土掺杂增益薄膜层包覆在所述下无源波导层之上,所述上无源波导层包覆于所述稀土掺杂增益薄膜层表面,被所述波导上包层完全包覆。通过本申请设计的波导放大器芯片特定的结构设计和材料选择,能够有效实现对信号光的放大,且在同等波导尺寸、波导长度的条件下,能够获得比常见结构的光波导放大器更大的增益,大幅提高器件的性能。

    表面具有纳米线或薄膜的稀土离子掺杂光波导放大器

    公开(公告)号:CN118259486A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202311751351.1

    申请日:2023-12-19

    发明人: 刘景泰 姜淳

    IPC分类号: G02F1/01 H01S3/063

    摘要: 本发明提供了一种表面具有纳米线或薄膜的稀土离子掺杂光波导放大器,包括依次设置的第一透镜、第一增透膜、光波导、第二增透膜、第二透镜;光波导由稀土离子掺杂材料制成,光波导表面具有金属薄膜或金属纳米线;信号光和泵浦光依次通过第一透镜、第一增透膜传输至光波导,光波导吸收泵浦光的能量并转移至信号光中,使信号光得到放大,放大后的信号光依次经第二增透膜、第二透镜传输至输出端光导纤维。本发明提供的表面具有纳米线或薄膜的稀土离子掺杂光波导放大器,通过在稀土掺杂光波导放大器表面涂敷一层银薄膜或银纳米线或金薄膜或金纳米线,并通过改变波导的宽度,找到适合泵浦光场局域化发生的条件,获得了更高的增益。

    稀土掺杂的氧化镓波导放大器、制备方法及平面波导

    公开(公告)号:CN117374701A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202210755424.3

    申请日:2022-06-29

    申请人: 宁波大学

    IPC分类号: H01S3/063

    摘要: 本发明涉及一种稀土掺杂的氧化镓波导放大器、制备方法及平面波导,该氧化镓波导放大器应用掺杂有稀土离子的氧化镓作为波导层,以在将掺杂有稀土离子的氧化镓作为波导层沉积到光学基片上后,利用刻蚀有波导结构且未掺杂的光限制层对该波导层做出光限制,这样不需要直接在掺杂有稀土离子的氧化镓上刻蚀波导,而是改变常规思路,在易于刻蚀的未掺杂的光限制层上刻蚀有波导结构,如此,实现了利用未掺杂的光限制层提供光限制以及利用掺杂稀土的氧化镓作为波导层来提供光放大效果,从而最大限度地增强光与有源介质之间的相关作用,满足了光器件的放大性能需求。

    一种中红外激光波导混合放大器

    公开(公告)号:CN114336235B

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202111419442.6

    申请日:2021-11-26

    IPC分类号: H01S3/063 H01S3/23

    摘要: 本发明提供一种中红外激光波导混合放大器,包括平面波导、设置在平面波导入射光路上的光束耦合装置和设置在平面波导一侧的泵浦阵列;平面波导包括有源层、内包层、外包层;平面波导上表面与下表面平行,前表面、后表面、左端面和右端面均垂直于上表面、下表面,前表面和后表面为轴线相同、半径不同的弧形面,左端面和右端面之间设置有小于α的夹角。本发明采用双包层弧形结构,两维方向分别实现非稳腔放大和稳腔放大,解决了现有中红外激光波导放大器放大均匀性差、晶体损伤风险大的问题,具有输出光束质量高、放大增益高、输出功率高、转换效率高、集成度高的优点,能够直接将2μm波段百微焦量级的激光直接放大至数十毫焦。

    高能辐照制备复合波导被动脉冲激光器的方法

    公开(公告)号:CN116154586A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310413507.9

    申请日:2023-04-18

    发明人: 马利男

    IPC分类号: H01S3/063 H01S3/11 H01S3/16

    摘要: 本发明涉及高能辐照制备复合波导被动脉冲激光器的方法,该方法将二维纳米材料放置在光波导表面组成复合波导,使用高能离子束辐照复合波导;将入射腔镜和出射腔镜分别放置在复合波导两个端面组成激光谐振腔,本发明采用高能离子束可以增强二维纳米材料与光波导之间的接触,从而增强可饱和吸收体与导波光的相互作用,获得优质的脉冲波导激光。本发明的被动脉冲激光器具有制作简单,体积小,脉冲质量好,实用性强,易于集成和大规模推广应用。本发明为开发基于复合波导的高性能片上脉冲激光器提供了新的策略,在集成光学领域具有广阔的应用前景。

    平面波导和激光放大器
    8.
    发明授权

    公开(公告)号:CN111512504B

    公开(公告)日:2022-07-19

    申请号:CN201780097892.3

    申请日:2017-12-28

    IPC分类号: H01S3/063

    摘要: 具有:第1电介质多层膜(15),其配置于芯(11)、第1内部包层(12)、第1外部包层(13)和第2外部包层(14)的2个端面中的一个端面,使包含信号光(2)的波长的波段透射,反射第1激励光(4);以及第2电介质多层膜(12),其配置于2个端面中的另一个端面,使包含信号光(2)的波长的波段透射,反射第1激励光(4)。

    基于掺铒铌酸锂的光波导芯片及锁模激光器

    公开(公告)号:CN113904205A

    公开(公告)日:2022-01-07

    申请号:CN202111088025.8

    申请日:2021-09-16

    发明人: 吴侃 陈建平

    IPC分类号: H01S3/063 H01S3/098

    摘要: 一种基于掺铒铌酸锂的光波导芯片及锁模激光器,该芯片自下向上依次是衬底、二氧化硅包层、掺铒铌酸锂薄膜和射频电极;利用光刻刻蚀所述的掺铒铌酸锂薄膜,形成脊型掺铒铌酸锂波导;在所述的掺铒铌酸锂波导的两侧、互相平行地设置所述的射频电极。本发明采用掺铒铌酸锂薄膜作为波导,即保留了掺铒波导的低噪声增益特性,又引入了铌酸锂波导的电光特性,满足了主动锁模激光器所需的增益和调制需求,配合直流偏置,可以实现低噪声且重频连续可调的集成主动锁模激光器。通过脊型掺铒铌酸锂波导将电极间距靠近,降低所需的调制电压和电功耗,对信号光和泵浦光模斑的强束缚还可以增加两者的交叠,提升泵浦效率。