一种紧凑的1×N MMI型光功率分配器

    公开(公告)号:CN113555658B

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202110806747.6

    申请日:2021-07-16

    申请人: 宁波大学

    IPC分类号: H01P5/18

    摘要: 本发明公开了一种紧凑的1×N MMI型光功率分配器,包括包层和光功率分配主体结构,包层的材料为二氧化硅,光功率分配器主体结构嵌入包层内被包层包裹住,光功率分配器主体结构包括多模干涉区波导和N+1个结构相同的锥形波导,多模干涉区波导为直波导形状,多模干涉区波导和N+1个锥形波导的材料均为硅,每个锥形波导分别由十段渐变锥形波导首尾依次连接组成;优点是器件具有结构紧凑、低损耗、大带宽和高均匀性的特点,适用于片上光互连网络。

    基于石墨烯-硅波导紧凑型Y分叉宽带双模光开关

    公开(公告)号:CN110412779B

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN201910553470.3

    申请日:2019-06-25

    申请人: 宁波大学

    IPC分类号: G02F1/01 G02B6/12

    摘要: 本发明公开了一种基于石墨烯‑硅波导紧凑型Y分叉宽带双模光开关,包括衬底层、下绝缘层、上绝缘层、上波导层、调节层、下波导层、第一电极、第二电极、第三电极和第四电极,第一电极、第二电极、第三电极和第四电极位于上绝缘层内,第一电极、第二电极、第三电极和第四电极按照从前往后的顺序间隔排列,上波导层、调节层和下波导层位于上绝缘层内,上波导层、调节层和下波导层按照从上到下的顺序间隔排列,上波导层、调节层和下波导层分别采用从左向右延伸的对称Y分叉结构实现,调节层包括从上到下层叠并对齐设置的上石墨烯层、电介质层和下石墨烯层;优点是在具有较高的消光比的基础上,可以实现不同的开光状态,且功耗较低,响应速度较快。

    基于石墨烯表面等离子激元的Fredkin门

    公开(公告)号:CN111240125B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202010046915.1

    申请日:2020-01-16

    申请人: 宁波大学

    IPC分类号: G02F3/02 G02B6/122

    摘要: 本发明公开了一种基于石墨烯的表面等离子激元的FredKin门,包括基底、缓冲层、第一直波导、第二直波导、第三直波导、第一弧形波导、第二弧形波导、第三弧形波导、第一微环谐振腔、第二微环谐振腔、第三微环谐振腔、第四微环谐振腔和第五微环谐振腔,五个微环谐振腔形成级联结构,结构简单紧凑,第一直波导、第二直波导、第三直波导、第一微环谐振腔、第二微环谐振腔、第三微环谐振腔、第四微环谐振腔、第五微环谐振腔、第一弧形波导、第二弧形波导和第三弧形波导在结构上相互配合,满足了石墨烯表面等离激元的传播条件;优点是通过石墨烯表面等离激元实现FredKin门功能,尺寸较小,结构紧凑性强,利于片上集成。

    基于石墨烯表面等离子激元的异或/同或门

    公开(公告)号:CN107908056B

    公开(公告)日:2021-03-02

    申请号:CN201711000485.4

    申请日:2017-10-24

    申请人: 宁波大学

    IPC分类号: G02F3/00 G02B6/122

    摘要: 本发明公开了一种基于石墨烯表面等离子激元的异或/同或门,包括基底、缓冲层、第一直波导、第二直波导、第三直波导、第四直波导、第一微环谐振腔、第二微环谐振腔、半圆形波导和弧度为90度的弧形波导,基底和所述的缓冲层分别为大小尺寸相同的立方体结构,缓冲层层叠平铺在基底的上表面上,基底、缓冲层、第一直波导、第二直波导、第三直波导、第四直波导、第一微环谐振腔、第二微环谐振腔、半圆形波导和弧形波导平铺在缓冲层上;优点是结构紧凑,易于集成,尺寸较小。

    基于锗锑碲化合物相变材料辅助的偏振不敏感光开关

    公开(公告)号:CN111999957A

    公开(公告)日:2020-11-27

    申请号:CN202010690370.8

    申请日:2020-07-17

    申请人: 宁波大学

    IPC分类号: G02F1/313 G02B6/126 G02B6/125

    摘要: 本发明公开了一种基于锗锑碲化合物相变材料辅助的偏振不敏感光开关,其特征在于包括包层和光开关主体结构,光开关主体结构包括偏振分束器、第一偏振合成器、第二偏振合成器、第一定向耦合器、第二定向耦合器、交叉波导、第一弯曲波导、第二弯曲波导、第一矩形波导、第一锥形波导、第二矩形波导、第一弧形波导、第二弧形波导、第三弧形波导和第四弧形波导,第一定向耦合器和第二定向耦合器分别具有相变材料锗锑碲,第一弧形波导、第二弧形波导、第三弧形波导和第四弧形波导的弧度为90度,第一锥形波导具有小头端和大头端;优点是串扰低,带宽较宽,且可以用于TE0模式光源和TM0这模式光源同时传播即偏振不敏感。

    基于石墨烯-氮化硅混合集成光波导的电光三人表决器

    公开(公告)号:CN110109221B

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN201910321334.1

    申请日:2019-04-19

    申请人: 宁波大学

    IPC分类号: G02B6/12 G02F1/01 G07C13/00

    摘要: 本发明公开了一种基于石墨烯‑氮化硅混合集成光波导的电光三人表决器,包括四个光开关和两个结构相同的2×1MMI耦合器,每个光开关包括两个3dB耦合器、两个相移臂和三个电极,每个相移臂分别通过石墨烯、氮化硅和二氧化硅三种材料制备,第一3dB耦合器的第一输出端与第一相移臂的一端连接,第二3dB耦合器的第一输入端与第一相移臂的另一端连接,第一3dB耦合器的第二输出端与第二相移臂的一端连接,第二3dB耦合器的第二输入端与第二相移臂的另一端连接,第一相移臂与第一电极和第二电极之间分别通过其内石墨烯连通,第二相移臂与第二电极和第三电极之间分别通过其内石墨烯连通;优点是功耗较小,带宽较大,所占面积较小,利于级联扩展。

    基于石墨烯表面等离子激元的Fredkin门

    公开(公告)号:CN111240125A

    公开(公告)日:2020-06-05

    申请号:CN202010046915.1

    申请日:2020-01-16

    申请人: 宁波大学

    IPC分类号: G02F3/02 G02B6/122

    摘要: 本发明公开了一种基于石墨烯的表面等离子激元的FredKin门,包括基底、缓冲层、第一直波导、第二直波导、第三直波导、第一弧形波导、第二弧形波导、第三弧形波导、第一微环谐振腔、第二微环谐振腔、第三微环谐振腔、第四微环谐振腔和第五微环谐振腔,五个微环谐振腔形成级联结构,结构简单紧凑,第一直波导、第二直波导、第三直波导、第一微环谐振腔、第二微环谐振腔、第三微环谐振腔、第四微环谐振腔、第五微环谐振腔、第一弧形波导、第二弧形波导和第三弧形波导在结构上相互配合,满足了石墨烯表面等离激元的传播条件;优点是通过石墨烯表面等离激元实现FredKin门功能,尺寸较小,结构紧凑性强,利于片上集成。

    基于石墨烯-硅波导的带宽可调光带通滤波器

    公开(公告)号:CN108681110A

    公开(公告)日:2018-10-19

    申请号:CN201810477685.7

    申请日:2018-05-18

    申请人: 宁波大学

    IPC分类号: G02F1/025

    CPC分类号: G02F1/025 G02F2001/0151

    摘要: 本发明公开了一种基于石墨烯‑硅波导的带宽可调光带通滤波器,包括硅衬底、第一绝缘层、硅平板、波导层、调节层、第二绝缘层和相位调节器,第一绝缘层的材料和第二绝缘层的材料均为二氧化硅,第一绝缘层附着在硅衬底的上表面,硅平板附着在第一绝缘层的上表面,硅衬底、第一绝缘层和硅平板均为矩形,第一绝缘层的长度等于硅衬底的长度,第一绝缘层的宽度等于硅衬底的宽度,第一绝缘层的长度大于硅平板的长度,第一绝缘层的宽度大于硅平板的宽度,波导层附着在硅平板的上表面;优点是功耗较小,且具有较大的带宽调节范围。

    一种三端口模式间隔分离器

    公开(公告)号:CN105676352B

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201610025619.7

    申请日:2016-01-15

    申请人: 宁波大学

    IPC分类号: G02B6/125

    摘要: 本发明公开了一种三端口模式间隔分离器,包括主干波导、第一分支波导、第二分支波导和第三分支波导;主干波导的尾端分别和第一分支波导的始端、第二分支波导的始端和第三分支波导的始端连接,第一分支波导的长度、第二分支波导的长度和第三分支波导的长度相等,将主干波导的宽度记为W0,第一分支波导的宽度记为W1,第二分支波导的宽度记为W2,第三分支波导的宽度记为W3,W3>W2>W1,W0=W1+W2+W3,第一分支波导、第二分支波导和第三分支波导的模式传播常数满足以下条件:β3,k+1<β1,k<β2,k<β3,k;优点是可利用较少的单元级联以增加端口和提升通信链路容量以及更灵活地控制处理光模式。

    一种硅基电光逻辑与/与非门

    公开(公告)号:CN105759534B

    公开(公告)日:2018-04-24

    申请号:CN201610209797.5

    申请日:2016-04-06

    申请人: 宁波大学

    IPC分类号: G02F3/02 H03K19/14

    摘要: 本发明公开了一种硅基电光逻辑与/与非门,包括第一2×2MZI型电光开关、第二2×2MZI型电光开关和2×1MMI耦合器,2×2MZI型电光开关具有第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端,2×1MMI耦合器具有第一输入端、第二输入端和输出端,第一2×2MZI型电光开关的第一输出端和第二2×2MZI型电光开关的第一输入端连接,第二2×2MZI型电光开关的第一输出端为与逻辑输出端,第二2×2MZI型电光开关的第二输出端和2×1MMI耦合器的第一输入端连接,第一2×2MZI型电光开关的第二输出端和2×1MMI耦合器的第二输入端连接,2×1MMI耦合器的输出端为与非逻辑输出端;优点是具有高消光比、高速、大带宽和大制作容差。