一种基于马赫-曾德结构的氮化硅波导热光开关阵列芯片及其制作方法

    公开(公告)号:CN104849878A

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201510298938.0

    申请日:2015-06-03

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: G02F1/0147 G02F2201/06 G02F2202/10

    Abstract: 本发明公开了一种基于马赫-曾德结构的氮化硅波导热光开关阵列芯片及其制作方法,该波导热光开关阵列芯片由多个级联的1×2马赫-曾德型氮化硅波导热光开关单元构成,其中每个1×2马赫-曾德型氮化硅波导热光开关单元包括一根输入光波导、一个1×2分支光波导、一根参考臂光波导、一根干涉臂光波导、一个3dB定向耦合器、两根输出光波导。该氮化硅波导热光开关阵列芯片器件尺寸小、损耗低、加工工艺简单、与半导体CMOS工艺兼容、成本低廉、易于集成,在光通信与片上光互连领域有广泛的应用前景。

    基于平板光子晶体的高偏振度及高消光比TM光开关

    公开(公告)号:CN104459988A

    公开(公告)日:2015-03-25

    申请号:CN201410756881.X

    申请日:2014-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于平板光子晶体的高偏振度及高消光比TM光开关,旨在提供一种便于集成的高偏振度及高消光比TM光开关。它包括上下两层平板光子晶体相连的一个整体,上平板光子晶体为一个TE禁带的第一平板正方晶格光子晶体,第一平板正方晶格光子晶体的元胞由高折射率旋转正方杆、单个第一平板介质杆和背景介质组成,第一平板介质杆由高折射率介质套管和套管内的低折射率介质组成,或者由一块高折射率平板薄膜组成,或者由一块低折射率介质组成;下平板光子晶体为一个完全禁带的第二正方晶格光子晶体,第二正方晶格光子晶体的元胞由高折射率旋转正方杆、单个第二平板介质杆和背景介质组成,归一化TM光开关频率为0.252~0.267。

    基于平板光子晶体高消光比TM光开关

    公开(公告)号:CN104375267A

    公开(公告)日:2015-02-25

    申请号:CN201410756937.1

    申请日:2014-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于平板光子晶体高消光比TM光开关。它包括上下两层平板光子晶体相连的一个整体;上平板光子晶体为一个具有第一平板正方晶格光子晶体,第一平板正方晶格光子晶体的元胞由高折射率旋转正方形柱杆、3个第一平板介质杆和背景介质组成,第一平板介质杆由高折射率介质套管和套管内的低折射率介质组成,或者由1至3块高折射率平板薄膜组成,或者由低折射率介质组成;下平板光子晶体为一个具有完全禁带的第二正方晶格光子晶体,第二正方晶格光子晶体的元胞由高折射率旋转正方形杆、3个高折射率第二平板介质杆和背景介质为低折射率介质组成;TM禁带频率为0.405~0.457。本发明结构实现了高消光比TM光开关。

    高对比度光子晶体“或”、“非”、“异或”逻辑门

    公开(公告)号:CN104536234B

    公开(公告)日:2017-11-14

    申请号:CN201410797514.4

    申请日:2014-12-19

    Abstract: 本发明公开了一种高对比度光子晶体“或”、“非”、“异或”逻辑门为一种六端口的二维光子晶体,包括一个非线性腔单元和一个十字波导逻辑门单元;高对比度光子晶体“或”逻辑门由一个参考光输入端、两个闲置光输出端、两个系统信号输入端和一个系统信号输出端组成;高对比度光子晶体“非”逻辑门由两个参考光输入端、两个闲置光输出端、一个系统信号输入端和一个系统信号输出端组成;高对比度光子晶体“异或”逻辑门由一个参考光输入端、两个闲置光输出端、两个系统信号输入端和一个系统信号输出端组成;十字波导逻辑门单元设置有不同的输入或输出端口;非线性腔单元与十字波导逻辑门单元耦合连接。本发明结构易与其它光子晶体器件实现集成。

    基于平板光子晶体的高消光比TE光开关

    公开(公告)号:CN104459989B

    公开(公告)日:2017-03-08

    申请号:CN201410759245.2

    申请日:2014-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于平板光子晶体的高消光比TE光开关,它包括上下两层平板光子晶体相连的一个整体;上平板光子晶体为一个完全禁带的第一平板正方晶格光子晶体,第一平板正方晶格光子晶体的元胞由高折射率旋转正方形柱杆、3个第一平板介质杆和背景介质组成,第一平板介质杆由高折射率介质套管和套管内的低折射率介质组成,或者由1至3块高折射率平板薄膜组成,或者由1块低折射率介质组成;下平板光子晶体为一个完全禁带的第二正方晶格光子晶体,第二正方晶格光子晶体的元胞由高折射率旋转正方形杆、3个高折射率第二平板介质杆和背景介质为低折射率介质组成,TE光开关的频率为0.4057~0.406、本发明结构实现了高消光比TE光开关。

    基于平板光子晶体的高消光比偏振无关光开关

    公开(公告)号:CN104459990B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201410759329.6

    申请日:2014-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于平板光子晶体的高消光比偏振无关光开关。它包括上下两层平板光子晶体相连的一个整体;上平板光子晶体为一个第一平板正方晶格光子晶体,第一平板正方晶格光子晶体的元胞由高折射率旋转正方形杆、单个第一平板介质杆和背景介质组成,第一平板介质杆由高折射率介质套管和套管内的低折射率介质组成,或者由一块高折射率平板薄膜组成,或者由一块低折射率介质组成;下平板光子晶体为一个完全禁带的第二正方晶格光子晶体,第二正方晶格光子晶体的元胞由高折射率旋转正方形杆、单个第二平板介质杆为高折射率介质杆和背景介质为低折射率介质组成,光开关的频率为0.41~0.4167。本发明结构实现了高消光比偏振无关光开关。

    基于平板光子晶体高消光比TM光开关

    公开(公告)号:CN104375267B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201410756937.1

    申请日:2014-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于平板光子晶体高消光比TM光开关。它包括上下两层平板光子晶体相连的一个整体;上平板光子晶体为一个具有第一平板正方晶格光子晶体,第一平板正方晶格光子晶体的元胞由高折射率旋转正方形柱杆、3个第一平板介质杆和背景介质组成,第一平板介质杆由高折射率介质套管和套管内的低折射率介质组成,或者由1至3块高折射率平板薄膜组成,或者由低折射率介质组成;下平板光子晶体为一个具有完全禁带的第二正方晶格光子晶体,第二正方晶格光子晶体的元胞由高折射率旋转正方形杆、3个高折射率第二平板介质杆和背景介质为低折射率介质组成;TM禁带频率为0.405~0.457。本发明结构实现了高消光比TM光开关。

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