一种基于相变材料的分支波导交互调控超快全光开关制造技术

一种基于相变材料的分支波导交互调控超快全光开关，属于全光网络应用技术领域。全光开关包括层底、信号光波导、调控光波导和相变材料薄膜。信号光波导与调控光波导交互设计，相变材料薄膜嵌入在光波导交界处。利用调控光波导与相变材料薄膜倏逝场耦合作用，控制光脉冲的能量和数量来改变相变材料薄膜的相态。硫系化合物相变材料薄膜在晶态和非晶态的光学常数存在巨大差异，可以改变信号光的光场传输行为，从而实现了全光开关。本发明专利技术利用硫系化合物相变材料的非易失性超快相变(ps

【技术实现步骤摘要】
一种基于相变材料的分支波导交互调控超快全光开关


[0001]本专利技术涉及一种光学元器件，属于全光网络应用
，具体涉一种基于相变材料的分支波导交互调控超快全光开关。

技术介绍

[0002]由于摩尔定律的固有限制，探索新型计算网络已经迫在眉睫。全光网络可以有效的解决电子通信系统中的诸多问题，成为国内外研究的热点。全光开关在全光网络的中扮演着重要的角色，它在光信息交换和信息处理中有着广泛的应用。传统光开关主要利用电光效应和热光效应，没有实现全光网络的需求，并且需要消耗更多的能量去调控开关的状态；此外，传统光开关的速度局限于电光效应和热光效应的速度，远远低于光速。
[0003]波导光开关器件与其它光学薄膜的集成，为解决目前光开关能耗大、速度低等问题提供了一种新颖的方法。相变材料薄膜由于其独特的性质吸引了国内外研究者的兴趣，它在光开关、光调制器和光子存储器等有着广泛的应用。相变材料薄膜相变可以被电脉冲或者光脉冲诱导，在晶体和非晶态之间转换时，它的光学性能(折射率、透过率等)也发生了巨大改变，这就为全光开关奠定了基础。此外，相变是非易失性的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于相变材料的分支波导交互调控超快全光开关的结构，其特征在于，包括调控光波导、衬底、信号光波导和相变材料薄膜；其中，所有光波导厚度为h，宽度为w，衬底上调控光波导和信号光波导，调控光波导分为直行段和弯曲段，直行段和信号光波导平行；弯曲段和信号光波导连接；信号光波导与调控光波导交界处沉积相变材料薄膜，调控光波导的弯曲段弯曲半径为r；信号光波导与调控光波导之间的间距为弯曲半径r。2.如权利要求1所述的一种基于相变材料的分支波导交互调控超快全光开关，其特征在于，信号光波导厚度h选择为220nm，宽度w选择为500nm；调控光波导的厚度h选择为220nm，宽度w选择为500nm；所述的全光开关调控光波导的弯曲半径r选择为1000nm；全光开关波导交界处沉积硫系化合物相变材料薄膜，厚度选择为25nm，宽度选择为500nm。3.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘富荣，张露露，陈清远，谢轩轩，连阳波，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：