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公开(公告)号：CN117348152A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311431913.4
申请日：2023-10-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种氮化硅/聚合物基无热化AWG与聚合物基VOA阵列混合集成芯片，属于氮化硅/聚合物平面光波导混合集成器件及其制备技术领域。由在同一衬底上制备的氮化硅/聚合物基无热化AWG、中间连接器波导和聚合物基VOA阵列三部分组成，聚合物基VOA阵列由聚合物基VOA单元按照等间距排布构成，AWG的输出通道波导、中间连接器波导与聚合物基VOA单元的数量相同，输出通道波导通过中间连接器波导与聚合物基VOA单元一一连接；输出通道波导的芯层为氮化硅，中间连接器波导的芯导为氮化硅与聚合物的双芯层结构；当波分(解)复用器输出通道间功率不平衡时，通过调谐各个聚合物基VOA单元，可以达到实现输出通道功率均衡的功能。
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公开(公告)号：CN117008253A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310851295.2
申请日：2023-07-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于二维光栅波导的模式不敏感的模斑转换器，属于平面光波导器件技术领域。由硅片衬底、二氧化硅下包层、芯层直波导和聚合物上包层组成，芯层直波导被完全包覆在聚合物上包层之中；沿光的传输方向，芯层直波导由聚合物外芯层直波导和被聚合物外芯层直波导包覆的内芯层直波导组成，内芯层直波导由顺次连接的二维光栅波导和输出直波导组成；内芯层直波导的长度小于聚合物外芯层直波导的长度，且输出直波导和聚合物外芯层直波导的输出端面位于同一平面。本发明器件结构充分发挥了氮化硅材料透明窗口大、热稳定性高以及聚合物材料和氮化硅材料加工工艺成熟且相兼容的优势，为解决基于少模波导的光子集成芯片与少模光纤的耦合方法提供了新思路。
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公开(公告)号：CN116360175A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310357835.1
申请日：2023-04-06
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种能够有效提高氮化硅波导热调谐效率的热光开关及其制备方法，属于平面光波导器件及其制备技术领域。从下到上依次由硅片衬底、二氧化硅下包层、氮化硅波导下芯层、条形结构的聚合物波导上芯层和聚合物上包层组成；沿光的传播方向，条形结构的聚合物波导上芯层由输入直波导、3‑dB Y分支分束器、两条平行的第一调制臂和第二调制臂、3‑dB Y分支耦合器和输出直波导组成；在聚合物上包层之上，在第一调制臂和第二调制臂的正上方分别制备有第一加热电极和第二加热电极。本发明中氮化硅下芯层中的光部分进入到聚合物加载条形波导之中，利用聚合物材料热光系数高的特点，可以有效降低器件开关状态下的功耗。
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公开(公告)号：CN117348151A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311431912.X
申请日：2023-10-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于氮化硅/聚合物复合波导芯层的AWG与VOA阵列集成芯片，属于氮化硅/聚合物复合平面波导集成器件技术领域。从下至上依次由硅片衬底、二氧化硅下包层、波导芯层、聚合物上包层组成，波导芯层完全被包覆在聚合物上包层之中；波导芯层由AWG氮化硅输出直波导芯层和VOA单元器件的氮化硅/聚合物复合波导芯层组成，VOA单元器件的氮化硅/聚合物复合波导芯层为氮化硅芯层被包覆在聚合物芯层之中的复合MZI结构；当波分(解)复用器各输出通道间功率不平衡时，可以通过调谐复合波导VOA阵列中各可变光衰减器，实现输出通道功率均衡的功能。本发明的阵列集成芯片具有工作带宽大、损耗低、结构紧凑、低功耗、响应速度快等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117348150A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311431909.8
申请日：2023-10-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种能够抑制相邻通道间光学串扰的可调光衰减器阵列，属于集成光波导器件技术领域。由硅片衬底、聚合物下包层、聚合物光波导芯层阵列和聚合物上包层组成，聚合物光波导芯层阵列为四通道结构，该结构沿信号光输入方向依次由输入直波导、第一锥形波导、Y分支功率耦合器、相互平行的第一调制臂波导和第二调制臂波导、Y分支功率耦合器、第四锥形波导以及输出直波导组成，Y分支功率耦合器的弯曲波导、第四锥形波导以及输出直波导之间由氧化石墨烯层分隔开。本发明利用氧化石墨烯层其较强的光吸收性能将可调光衰减器阵列中相邻通道间在输出端Y分支耦合器处散发出的光吸收掉，进而实现抑制阵列中相邻通道之间的光学串扰，从而提升光传输效率。
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公开(公告)号：CN116430519A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310478179.0
申请日：2023-04-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于有机聚合物波导的模式不敏感光开关，属于模式不敏感光开关技术领域。由衬底、聚合物波导下包层、矩形结构的聚合物光波导芯层、聚合物波导上包层、第一石墨烯电容器和第二石墨烯电容器组成；聚合物波导下包层制备在衬底之上，聚合物波导上包层制备在聚合物波导下包层之上，矩形结构的聚合物光波导芯层被包覆在聚合物波导下包层和聚合物波导上包层之中。本发明的光开关采用聚合物材料进行波导结构的设计，以石墨烯作为调制电极并将其掩埋在波导内部，通过设计石墨烯电容器电极结构和优化掩埋位置，能够实现对TE11、TE21、TE12和TE22模式进行同时调制和开关，制备工艺上可与传统的CMOS工艺相兼容、易于集成。
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公开(公告)号：CN113296189B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202110549167.3
申请日：2021-05-19
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于定向耦合结构的硅基光波导滤模器及其制备方法，属于集成光电子学技术领域。由硅衬底，二氧化硅上、下包层，位于上、下包层间的两个结构参数相同的硅芯层输入波导Core1和输出波导Core2组成；输入波导Core1和输出波导Core2为少模波导，可以同时传输E11、E21、E31三种模式；输入波导Core1和输出波导Core2均为截面为矩形的直波导结构；通过设计硅芯层输入波导Core1和输出波导Core2的尺寸、两根波导间的波导间距和耦合长度，可以实现特定模式的滤波功能。本发明制备方法简单，不需要复杂昂贵的工艺设备和高难的制备技术，并且与传统的半导体工艺相兼容，易于集成、适于大规模生产，在模分复用传输系统当中起到重要作用，有着十分广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN117471609A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311431910.0
申请日：2023-10-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 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。
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公开(公告)号：CN113296189A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110549167.3
申请日：2021-05-19
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种基于定向耦合结构的硅基光波导滤模器及其制备方法，属于集成光电子学技术领域。由硅衬底，二氧化硅上、下包层，位于上、下包层间的两个结构参数相同的硅芯层输入波导Core1和输出波导Core2组成；输入波导Core1和输出波导Core2为少模波导，可以同时传输E11、E21、E31三种模式；输入波导Core1和输出波导Core2均为截面为矩形的直波导结构；通过设计硅芯层输入波导Core1和输出波导Core2的尺寸、两根波导间的波导间距和耦合长度，可以实现特定模式的滤波功能。本发明制备方法简单，不需要复杂昂贵的工艺设备和高难的制备技术，并且与传统的半导体工艺相兼容，易于集成、适于大规模生产，在模分复用传输系统当中起到重要作用，有着十分广阔的应用前景。
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