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公开(公告)号：CN115291334A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210914355.6
申请日：2022-08-01
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于硅基PIN调制的TE0/TE1多模电光开关，属于硅基光电子器件技术领域。由输入波导和输出波导、3‑dB耦合器、模式转换器、弯曲波导、移相器、楔形转换器、调制臂和电极组成，由下至上为硅衬底、硅基芯层和二氧化硅包层，楔形转换器、移相器和调制臂的芯层均为脊型结构。本发明所述的多模电光开关在1550nm的工作波长下，二氧化硅包层和硅基芯层的折射率分别为1.44和3.47。本发明2×2多模开关用到的3‑dB耦合器支持传输TE0、TE1两种输入光信号，当输入光为TE1模式光时，通过一个模式转换器，转换为TE0模式，再对其进行调制，相比于直接调制多模波导，可以提高调制效率，并且降低功耗。
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公开(公告)号：CN114578478A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210285045.2
申请日：2022-03-22
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种带有功率均衡作用的波分复用系统及其制备方法，属于二氧化硅/聚合物混合波导光集成芯片技术领域。由集成在同一个芯片之上的多通道波分复用器和可变光衰减器阵列组成，宽谱光源耦合进入波分复用器，通过波分复用器的分波作用，将不同波长的光分入不同的通道，再进入不同的可变光衰减器当中；由于波分复用器通道间功率不平衡，通过调谐可变光衰减器，进而能够实现输出信道的功率均衡。本发明所述的带有功率均衡作用的波分复用系统采用二氧化硅/聚合物混合波导PLC技术，利用二氧化硅下包层散热好、损耗低和聚合物芯层与聚合物上包层的热光系数大的优点，降低系统功耗。本发明非常适用于光通信、光计算等领域，具有很强的应用前景。
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公开(公告)号：CN114355507A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210086692.0
申请日：2022-01-25
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于倒脊型二氧化硅/聚合物混合波导的微环谐振器及其制备方法，属于倒脊型二氧化硅/聚合物混合波导集成芯片制备技术领域。从下至上由Si衬底、SiO2下包层、条形聚合物芯层和聚合物平板层组成；条形聚合物芯层由微环谐振部分和耦合部分组成；微环谐振部分由第一弯曲波导、第一直波导、第二弯曲波导和第二直波导顺次连接组成，为跑道型微环结构；耦合部分由输入直波导、第三直波导和输出直波导顺次连接组成，第二直波导和第三直波导构成定向耦合器。本发明的微环谐振器具有损耗低、结构紧凑、制备工艺简单、成本低等优点，在光网络中可以用于制备开关、滤波器、调制器，在传感领域实现温度、折射率、生物传感等传感功能。
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公开(公告)号：CN113532493A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110842630.3
申请日：2021-07-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种有机无机混合集成的聚合物温度传感器及其制备方法，属于聚合物光波导温度传感器技术领域。由硅衬底、在硅衬底上制备的二氧化硅下包层、在二氧化硅下包层上制备的掺锗的二氧化硅芯层波导、在二氧化硅下包层上制备的掺硼和磷的二氧化硅上包层、在掺硼和磷的二氧化硅上包层上制备的聚合物芯层波导、在掺硼和磷的二氧化硅上包层上及聚合物芯层波导上制备的聚合物包层组成。当温度发生变化时，二氧化硅的热光系数为正，聚合物的热光系数为负，二氧化硅芯层的折射率会增大，聚合物芯层的折射率会减小，折射率的改变会使得原本的相位差进一步发生变化，使得谐振峰的位置发生变化。通过计算谐振峰的波长偏移，来表征温度变化，实现了温度传感的功能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113325518A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110597848.7
申请日：2021-05-31
Applicant: 吉林大学
IPC: G02B6/293
Abstract: 一种超窄线宽的二氧化硅平板光波导可调谐微环谐振器及其制备方法，属于片上光互连网络技术领域。从下至上，由硅衬底、二氧化硅下包层、二氧化硅芯层波导、二氧化硅上包层和调制电极组成；二氧化硅芯层波导位于二氧化硅下包层和二氧化硅上包层之间，由微环谐振部分和可调谐耦合器部分组成。其中，微环谐振部分由第一弯曲波导、直波导和第二弯曲波导组成，形成跑道型结构；可调谐耦合器部分由第一3dB定向耦合器、第一调制臂、第二调制臂和第二3dB定向耦合器组成，形成MZI结构。本发明通过对可调谐耦合器调制臂正上方的调制电极施加电功率，改变耦合系数，达到临界耦合状态，从而实现超窄线宽、高消光比的微环谐振器。
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公开(公告)号：CN115291334B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202210914355.6
申请日：2022-08-01
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于硅基PIN调制的TE0/TE1多模电光开关，属于硅基光电子器件技术领域。由输入波导和输出波导、3‑dB耦合器、模式转换器、弯曲波导、移相器、楔形转换器、调制臂和电极组成，由下至上为硅衬底、硅基芯层和二氧化硅包层，楔形转换器、移相器和调制臂的芯层均为脊型结构。本发明所述的多模电光开关在1550nm的工作波长下，二氧化硅包层和硅基芯层的折射率分别为1.44和3.47。本发明2×2多模开关用到的3‑dB耦合器支持传输TE0、TE1两种输入光信号，当输入光为TE1模式光时，通过一个模式转换器，转换为TE0模式，再对其进行调制，相比于直接调制多模波导，可以提高调制效率，并且降低功耗。
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公开(公告)号：CN115755272A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211498547.X
申请日：2022-11-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种聚合物/氮化硅混合集成的可变光衰减器及其制备方法，属于光波导可变光衰减器技术领域。由硅衬底、二氧化硅下包层、芯层波导、聚合物上包层、金属调制电极组成；芯层波导由氮化硅输入直波导、氮化硅输入拉锥波导、聚合物芯层直波导、氮化硅输出拉锥波导和氮化硅输出直波导组成，氮化硅输入拉锥波导和氮化硅输出拉锥波导被包埋在聚合物芯层直波导之中。对金属调制电极施加电压时，光在经过温度发生变化的该有效区域时会产生相位差，自映像的位置发生变化，使得耦合进入氮化硅输出直波导的光强发生变化，从而构成聚合物/氮化硅混合集成的可变光衰减器。该器件结构紧凑、功耗低、响应速度快，在光通信、集成光学等领域具有很大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN115308839A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210954058.4
申请日：2022-08-10
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于二氧化硅/聚合物嵌入波导平台的多端口波导交叉器件及其制备方法，属于光子集成芯片制备技术领域。由Si衬底、SiO2下包层、聚合物芯层、聚合物上包层组成，聚合物芯层被包埋在SiO2下包层之中，聚合物芯层上表面与SiO2下包层上表面位于同一平面，聚合物上包层位于聚合物芯层和SiO2下包层之上；聚合物芯层为多通道交叉波导结构，由N个在中心点交叉的1×1多模干涉器形成星形结构。将光在多模干涉区内的第一个自映像点作为波导交叉器件的中心点，此处的光汇聚在一个和输入端相同尺寸的光场中，最大程度的限制了光的扩散，可以减小交叉波导之间的串扰；将第二个自映像点作为光输出点，可以得到高的光输出强度。
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公开(公告)号：CN114089474A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111438405.X
申请日：2021-11-30
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种有机无机混合集成的可变光衰减器及其制备方法，属于平板光波导器件及其制备技术领域，由硅衬底、二氧化硅下包层、条形结构的掺锗的二氧化硅输入波导和掺锗的二氧化硅输出波导、基于垂直MMI结构的层间转换器、掺硼和磷的二氧化硅上包层、1×1马赫曾德热光开关、聚合物上包层和加热电极组成，输入波导和输出波导的折射率大于二氧化硅上包层的折射率。本发明垂直MMI结构紧凑，以聚合物热光开关型VOA器件取代了传统无机PLC的VOA器件，实现了光从下层无机波导向上层聚合物波导的传输，本发明高效率地调节光传输功率，器件功耗低，实现了有机无机光子器件的单片集成，与现有二氧化硅PLC工艺相兼容，易于大规模生产，成本低。
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