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静电驱动垂直微镜微光学开关及其制作方法技术

技术编号:2682171 阅读:194 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术属于光纤通讯中微光学信息处理技术领域,包括芯片、金外线、金属封装外壳及带尾纤的光纤活动连接器,该芯片由硅衬底,入射、出射光纤,制作在硅衬底上由多晶硅-氮化硅复合微梁支撑的微镜,位于该微梁上的上电极和位于绝缘介质膜之下的下电极所组成。本发明专利技术具有结构简单,制造方便,能够实现自组装和自校准,光功率损失小,开关时间短,串扰小,耐冲击、振动,驱动电压低,能耗低,使用方便等诸多优点,易于推广应用。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光纤通讯中微光学信息处理
,特别涉及一种微光学开关的结构设计与制作。目前,光学开关在光纤通信特别是大容量光纤通信网中有着重要的地位。因为光学开关被使用的广泛性,要求其具有性能高、小型、价廉等特性,微光学开关正能满足这一要求。日本NTT研制了在光纤上镀上磁性材料,利用电磁驱动的1×2小型光纤开关。瑞士Neufchatel大学研制了利用高深宽比等离子刻蚀制作的、梳状静电驱动器驱动的、利用侧面反射的微镜光学开关;德国卡鲁休斯核研究所利用LIGA工艺制作了原理相同的微光学开关,上述两种开关通过梳状静电驱动器驱动微镜平移入光路,切断一方向的光,反射另一方向的光,梳状驱动器需占较大的面积。日本东京大学研制了利用硅表面工艺和体硅工艺结合制作的微镜光学开关,该开关利用下硅片上的电极驱动和光纤定位沟在同一硅片上的微转镜旋转90°切入光路,切断一方向的光反射另一方向的光,该开关因需腐蚀穿硅片,所占面积不小,下电极与微镜间距离较大,所需驱动电压也较高。美国加州大学咯杉机分校研制了硅表面微加工结合铰链组装技术制作的垂直于硅片的微转镜开关,在微转镜和与其成45°的电极间印加电压,实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微光学开关,其特征在于,所包括的芯片由硅衬底,插入硅衬底上的光纤定位槽中的入射、出射光纤,制作在硅衬底上由多晶硅-氮化硅复合微梁,由该微梁支撑的用于反射光线的与硅衬底垂直的微镜,位于该微梁上的上电极和位于绝缘介质膜之下的下电极所组成,利用静电驱动微梁作上下运动,把微镜切入或离开光路,从而实现光学开关功能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:叶雄英卜敏强周兆英何日晖
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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