【技术实现步骤摘要】
一种基于ITO定向耦合器的硅电光调制器
本专利技术属于平面光波导集成器件，具体涉及一种基于ITO(透明导电氧化物)定向耦合器的硅电光调制器。
技术介绍
近年来，雷达与电子对抗、无线通信等信息系统正朝着宽带化、集成化和小型化的方向快速发展。这些信息系统对光链路都具有严格的要求，电光调制器是光链路中的核心器件，将电信号转换为光学信号来实现电光转换，需要具有高带宽、低半波电压、低插入损耗、小体积。常用的电光调制器结构如Mach-Zehnder干涉仪(MZI)和环形谐振器结构已经在各种硅光学调制器结构中进行了深入研究，通过改变MZI两干涉臂相位差或环形谐振器的谐振条件得到输出光功率的变化。它们有效地利用了等离子体色散效应，通过改变硅中载流子浓度达到改变硅材料折射率的目的。基于Mach-Zehnder干涉仪(MZI)的硅电光调制器为了在低电压下工作，通常的器件尺寸大且能耗高，不适合高密度集成。基于微谐振器的硅调制器，例如微环或微盘调制器，通常器件尺寸较小且易于低电压工作，然而由于谐振器的高Q因数(10^4–10^5)，光子寿命长，器件...
【技术保护点】
1.一种基于ITO定向耦合器的硅电光调制器，其特征在于，包括总线波导(Ⅰ)和副线波导(Ⅱ)，总线波导(Ⅰ)和副线波导(Ⅱ)均布置于硅衬底(21)以及第一二氧化硅(20)上表面；/n总线波导(Ⅰ)主要由输入硅波导(1)、耦合区硅波导(4)和输出硅波导(7)依次连接组成，输入硅波导(1)和耦合区硅波导(4)通过两个依次相连的第一弯曲硅波导(2)和第二弯曲硅波导(3)连接，耦合区硅波导(4)和输出硅波导(7)通过两个依次相连的第三弯曲硅波导(5)和第四弯曲硅波导(6)连接；耦合区硅波导(4)两侧波导相对于耦合区硅波导(4)对称布置；副线波导(Ⅱ)主要由第一搭载ITO矩形波导(10...
【技术特征摘要】
1.一种基于ITO定向耦合器的硅电光调制器，其特征在于，包括总线波导(Ⅰ)和副线波导(Ⅱ)，总线波导(Ⅰ)和副线波导(Ⅱ)均布置于硅衬底(21)以及第一二氧化硅(20)上表面；
总线波导(Ⅰ)主要由输入硅波导(1)、耦合区硅波导(4)和输出硅波导(7)依次连接组成，输入硅波导(1)和耦合区硅波导(4)通过两个依次相连的第一弯曲硅波导(2)和第二弯曲硅波导(3)连接，耦合区硅波导(4)和输出硅波导(7)通过两个依次相连的第三弯曲硅波导(5)和第四弯曲硅波导(6)连接；耦合区硅波导(4)两侧波导相对于耦合区硅波导(4)对称布置；副线波导(Ⅱ)主要由第一搭载ITO矩形波导(10)、第一搭载ITO渐变波导(9)、第一搭载ITO弯曲波导(8)、耦合区等离子激元波导(11)、第二搭载ITO弯曲波导(12)、第二搭载ITO渐变波导(13)、第二搭载ITO矩形波导(14)依次连接组成，耦合区等离子激元波导(11)两侧波导相对于耦合区等离子激元波导(11)对称布置；
耦合区等离子激元波导(11)邻近于耦合区硅波导(4)且与耦合区硅波导(4)平行布置，耦合区硅波导(4)与耦合区等离子激元波导(11)相互耦合；
光信号从输入硅波导(1)输入后依次经第一弯曲硅波导(2)和第二弯曲硅波导(3)至耦合区硅波导(4)与耦合区等离子激元波导(11)的耦合区，最后依次经第三弯曲硅波导(5)和第四弯曲硅波导(6)从输出硅波导(7)输出。
2.根据权利要求1所述的一种基于ITO定向耦合器的硅电光调制器，其特征在于，第一弯曲硅波导(2)和第二弯曲硅波导(3)相连后呈S型，输入硅波导(1)与耦合区硅波导(4)平行布置，输入硅波导(1)、第一弯曲硅波导(2)、第二弯曲硅波导(3)分别与输出硅波导(7)、第四弯曲硅波导(6)、第三弯曲硅波导(5)结构相同且呈对称布置。
3.根据权利要求1所述的一种基于ITO定向耦合器的硅电光调制器，其特征在于，第一搭载ITO矩形波导(10)、第一搭载ITO渐变波导(9)、第一搭载ITO弯曲波导(8)分别与第二搭载ITO矩形波导(14)、第二搭载ITO渐变波导(13)、第二搭载ITO弯曲波导(12)呈对称布置。
4.根据权利要求1所述的一种基于ITO定向耦合器的硅电光调制器，其特征在于，第一搭载ITO矩形波导(10)、第一搭载ITO渐变波导(9)、第一搭载ITO弯曲波导(8)结构相同，主要由硅材料层(18)、ITO层(17)、金属层(15)由下至...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。