申请/专利权人：吉林大学

申请日：2023-10-31

公开（公告）日：2024-01-30

公开（公告）号：CN117471609A

主分类号：G02B6/12

分类号：G02B6/12;G02B6/122;G02B6/125;G02B6/124;G02B6/136

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.02.20#实质审查的生效;2024.01.30#公开

摘要：一种降低相邻通道间串扰的AWG与VOA阵列混合集成芯片，属于集成光波导器件技术领域。聚合物基VOA阵列由8个聚合物基VOA单元器件等间距排布构成，氮化硅基AWG和聚合物基VOA单元器件由硅片衬底、二氧化硅下包层、光波导芯层和聚合物上包层组成，光波导芯层分为AWG氮化硅光波导芯层和VOA单元器件光波导芯层两部分；在聚合物基VOA单元器件之间引入氧化石墨烯层来抑制相邻通道间的光学和热学串扰，从而更好地实现光功率均衡作用。本发明采用聚合物材料使得器件的制备工艺比较简单，只需要旋涂、光刻等常规工艺，不需要难度较高的工艺，而且生产成本低、效率高、易于大规模批量生产，能够应用到实际当中的可调光衰减器阵列。

主权项：1.一种氮化硅基AWG与聚合物基VOA阵列混合集成芯片，其特征在于：氮化硅基AWG的输出信道数与聚合物基VOA的阵列数量相等为8个，聚合物基VOA阵列由8个聚合物基VOA单元器件等间距排布构成；氮化硅基AWG和聚合物基VOA单元器件从下至上依次由共同的硅片衬底14、二氧化硅下包层15、光波导芯层和聚合物上包层16组成；光波导芯层分为AWG氮化硅光波导芯层和VOA单元器件光波导芯层两部分；聚合物基VOA单元器件光波导芯层基于MZI光波导结构，由氮化硅光波导芯层和聚合物光波导芯层两部分组成，沿光输入方向依次由氮化硅输入直波导1、第一氮化硅弯曲波导2、第二氮化硅弯曲波导3、宽度由宽变窄的第一氮化硅锥形波导4、宽度由宽变窄的第二氮化硅锥形波导5、相互平行的第一氮化硅条形波导6和第二氮化硅条形波导6’、相互平行的第一聚合物条形波导12和第二聚合物条形波导12’、宽度由窄变宽的第三氮化硅锥形波导7、宽度由窄变宽的第四氮化硅锥形波导8、第三氮化硅弯曲波导9、第四氮化硅弯曲波导10、氮化硅输出直波导11构成，聚合物光波导芯层的折射率高于聚合物上包层的折射率；在聚合物上包层16之上，在与分立的第一聚合物条形波导12与第二聚合物条形波导12’对应的位置制备有第一加热电极13和第二加热电极13’；在每两个聚合物基VOA单元器件的调制臂波导和加热电极、Y分支功率耦合器、氮化硅输出直波导间制备有氧化石墨烯层25；第一氮化硅锥形波导4和第一聚合物条形波导12构成第一过渡区，第二氮化硅锥形波导5和第二聚合物条形波导12’构成第二过渡区，第一聚合物条形波导12和第三氮化硅锥形波导7构成第三过渡区，第二聚合物条形波导12’和第四氮化硅锥形波导8构成第四过渡区；第一氮化硅锥形波导4、第一氮化硅条形波导6和第三氮化硅锥形波导7被位于之上的第一聚合物条形波导12完全包覆，共同构成第一调制臂；第二氮化硅锥形波导5、第二氮化硅条形波导6和第四氮化硅锥形波导8被位于之上的第二聚合物条形波导12’完全包覆，共同构成第二调制臂；光从氮化硅输入直波导1传输后，被第一氮化硅弯曲波导2和第二氮化硅弯曲波导3一分为二，氮化硅输入直波导1和第一氮化硅弯曲波导2、第二氮化硅弯曲波导3构成Y分支功率分配器，来自第三氮化硅弯曲波导9和第四氮化硅弯曲波导10的两束光耦合后输入到氮化硅输出直波导11中，第三氮化硅弯曲波导9、第四氮化硅弯曲波导10和氮化硅输出直波导11构成Y分支功率耦合器；光从氮化硅直波导1输入，经由Y分支功率分配器分成功率相同的两束光，分别经由第一过渡区和第二过渡区进入到第一调制臂和第二调制臂中，再分别经由第三过渡区和第四过渡区进入到Y分支功率耦合器中，耦合后由氮化硅输出直波导11输出；每个氮化硅输入直波导1与每个AWG氮化硅光波导芯层为一体结构。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 吉林大学 一种降低相邻通道间串扰的AWG与VOA阵列混合集成芯片

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD