申请/专利权人：浙江大学;舜宇光学(浙江)研究院有限公司

申请日：2020-05-18

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN111458795B

主分类号：G02B6/126

分类号：G02B6/126;G02B6/12

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2020.08.21#实质审查的生效;2020.07.28#公开

摘要：本发明公开了一种基于硅波导的全波段起偏器。本发明由浅刻蚀锥形渐变硅波导和浅刻蚀条形硅波导构成；所述的浅刻蚀锥形渐变硅波导包括第一浅刻蚀锥形渐变硅波导和第二浅刻蚀锥形渐变硅波导；所述的浅刻蚀条形硅波导为第一浅刻蚀条形硅波导构成；输入硅波导与第一浅刻蚀锥形渐变硅波导相连，第一浅刻蚀条形硅波导分别与第一浅刻蚀锥形渐变硅波导和第二浅刻蚀锥形渐变硅波导相连；第二浅刻蚀锥形渐变硅波导与输出硅波导相连。本发明提出的硅波导的全波段起偏器具有低损耗、高消光比、大带宽、加工简单的特点，满足光通信、集成光学等领域的实际需求。

主权项：1.一种基于硅波导的全波段起偏器，其特征在于，由浅刻蚀锥形渐变硅波导和浅刻蚀条形硅波导构成；所述的浅刻蚀条形硅波导由第一浅刻蚀条形硅波导（3）构成；输入硅波导（1）与第一浅刻蚀锥形渐变硅波导（2）相连，第一浅刻蚀条形硅波导（3）分别与第一浅刻蚀锥形渐变硅波导（2）和第二浅刻蚀锥形渐变硅波导（4）相连；第二浅刻蚀锥形渐变硅波导与输出硅波导（5）相连；所述第一浅刻蚀锥形渐变硅波导（2）与第一浅刻蚀条形硅波导（3）于第一浅刻蚀锥形渐变硅波导（2）锥形尖端侧连接，第一浅刻蚀条形硅波导（3）与第二浅刻蚀锥形渐变硅波导（4）于第二浅刻蚀锥形渐变硅波导（4）锥形尖端侧连接；第一浅刻蚀锥形渐变硅波导将1260~1675nm的光信号输入到第一浅刻蚀条形硅波导，并由第二浅刻蚀锥形渐变硅波导输出；所述浅刻蚀锥形渐变硅波导和浅刻蚀条形硅波导的浅刻蚀深度均相同；起偏器的输入端设置有输入硅波导（1），输出端设置有输出硅波导（5）；输入硅波导（1）和输出硅波导（5）均为深刻蚀硅条形波导；所述的硅波导全波段起偏器包括由下至上依次设置的硅衬底、掩埋层、硅芯层和上包层；选用基于SOI材料的纳米线硅波导，其硅芯层为硅材料，厚度为220nm，折射率为3.476；掩埋层为2µm的二氧化硅绝缘层，折射率为1.445；衬底层为700µm的硅衬底，折射率同硅芯层；上包层为空气，折射率为1；所有输入硅波导（1）、输出硅波导（5）和第一浅刻蚀条形硅波导（3）的宽度均为500nm，第一浅刻蚀条形硅波导（3）的芯部厚度为100nm；所述浅刻蚀锥形渐变硅波导的芯部包括宽500nm、厚100nm的矩形芯部以及位于该矩形芯部上方的经浅刻蚀形成的锥形芯部；浅刻蚀锥形渐变硅波导的锥形芯部的尖端宽度为60nm，浅刻蚀的刻蚀深度为120nm，硅波导传输TE、TM混合偏振的基模；两个浅刻蚀锥形渐变硅波导的锥形芯部均匀线性渐变且对称，宽度变化从500nm到60nm，渐变长度为10µm，中间的浅刻蚀条形硅波导长度为50µm。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 浙江大学;舜宇光学(浙江)研究院有限公司 一种基于硅波导的全波段起偏器

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