一种波导光栅滤波器及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种波导光栅滤波器，所述波导光栅滤波器包括衬底(1)和波导(2)，还包括用于支撑波导(2)的梁柱结构(3)；所述梁柱结构(3)包括位于波导(2)两侧、设置在衬底(1)上的柱结构(302)和用于连接柱结构(302)的梁结构(301)；波导(2)与衬底(1)之间具有空气隙(201)。本发明专利技术波导光栅滤波器采用热调谐的方法改变波导光栅滤波器的光谱特性，通过在波导下方构造空气隙实现波导与衬底之间的局部热隔离结构，阻碍了热的垂直流动，从而降低波导光栅滤波器的功耗。本发明专利技术的波导光栅滤波器具有低功耗、调谐效率高、调谐较快、结构稳定、易集成等优点，在波分复用系统中有显著的应用价值。

Waveguide grating filter and its making method

The present invention provides a waveguide grating filter comprising a substrate (1) and a waveguide (2), and a beam-column structure (3) for supporting the waveguide (2), comprising a column structure (302) located on both sides of the waveguide (2), and a beam structure (301) for connecting the column structure (302). There is an air gap (201) between the substrate and the substrate (1). The waveguide grating filter of the invention adopts the method of thermal tuning to change the spectral characteristics of the waveguide grating filter, realizes the local thermal isolation structure between the waveguide and the substrate by constructing an air gap under the waveguide, hinders the vertical flow of heat, and thus reduces the power consumption of the waveguide grating filter. The waveguide grating filter of the invention has the advantages of low power consumption, high tuning efficiency, fast tuning, stable structure and easy integration, and has remarkable application value in the wavelength division multiplexing system.

【技术实现步骤摘要】
一种波导光栅滤波器及其制作方法
本专利技术属于光学滤波
，涉及集成光波导器件
，具体涉及一种波导光栅滤波器及其制作方法。
技术介绍
光学滤波器是一个的重要光子器件，主要应用于绝缘体上的硅(SOI)基片为光学平台的集成光路中。光滤波器的主要功能是将包含多种频率成分的光进行频率分离，得到其中一种或者多种频率成分。在光通信系统的框架下，滤波器主要有法布里—珀罗(F-P)滤波器、马赫-泽德(MZ)滤波器、光栅滤波器以及微环滤波器等类型。相比于其它三种结构，光栅滤波器具有制作简单、光谱特性易于设计等优点，得到了广泛的关注。可调谐波导光栅滤波器是一种中心波长可以在一定范围内进行连续改变的光滤波器，其调谐机制有多种，如基于等离子体色散效应的电流调谐、基于电光效应的电调谐、基于热光效应的热调谐以及基于微机电系统的MEMS调谐等等。其中，由于硅的热光系数较大，所以，其中，由于硅的热光系数较大，所以，硅基热调谐波导光栅滤波器在集成光子光路方面具有更大的优势。一般的硅基热调谐波导光栅滤波器常用SOI晶片的顶层硅刻出波导结构，波导上方形成氧化层后再蒸镀薄膜加热器层，波导下方是氧化层和底层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波导光栅滤波器，所述波导光栅滤波器包括衬底(1)和设置在衬底(1)上的波导(2)，所述波导(2)包括波导主体(202)、设于波导主体(202)以上的二氧化硅上包层(203)和设于二氧化硅上包层(203)以上的薄膜加热器层(204)，所述波导主体(202)两侧刻有光栅；其特征在于所述波导光栅滤波器还包括用于支撑波导(2)的梁柱结构(3)；所述梁柱结构(3)包括位于波导(2)两侧、设置在衬底(1)上的柱结构(302)和用于连接柱结构(302)的梁结构(301)；波导(2)与衬底(1)之间具有空气隙(201)。

【技术特征摘要】
1.一种波导光栅滤波器，所述波导光栅滤波器包括衬底(1)和设置在衬底(1)上的波导(2)，所述波导(2)包括波导主体(202)、设于波导主体(202)以上的二氧化硅上包层(203)和设于二氧化硅上包层(203)以上的薄膜加热器层(204)，所述波导主体(202)两侧刻有光栅；其特征在于所述波导光栅滤波器还包括用于支撑波导(2)的梁柱结构(3)；所述梁柱结构(3)包括位于波导(2)两侧、设置在衬底(1)上的柱结构(302)和用于连接柱结构(302)的梁结构(301)；波导(2)与衬底(1)之间具有空气隙(201)。2.根据权利要求1所述的波导光栅滤波器，其特征在于所述梁柱结构(302)包括对称设置在波导主体(202)两侧、周期性设置的多个梁柱单元，相邻梁柱单元间距为5～20μm。3.根据权利要求1所述的波导光栅滤波器，其特征在于所述波导主体(202)为脊形波导，所述光栅刻在脊形波导的内脊两侧。4.根据权利要求3所述的波导光栅滤波器，其特征在于所述光栅是矩形光栅。5.根据权利要求3所述的波导光栅滤波器，其特征在于所述光栅的中心波长在通信波段C波段。6.根据权利要求1所述的波导光栅滤波器，其特征在于所述空气隙(201)的高度为200-300...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈开，段飞，余永林，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42