一种片上光放大器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种片上光放大器及其制备方法。片上光放大器包括光波导、光学隔离层、衬底和离子掺杂层，其中，所述离子掺杂层包括掺杂层介质和掺杂离子，所述光学隔离层位于所述衬底和所述离子掺杂层之间；所述离子掺杂层紧密包覆在所述光波导外部，或位于所述光波导和所述光学隔离层之间并与光波导紧密贴合。相比于传统的使用掺铒光纤放大器、离子掺杂波导等方式实现光放大而言，本发明专利技术可实现集成化、芯片化的光放大器，并具有CMOS兼容的特点，且无需对光波导器件进行掺杂即可实现光

【技术实现步骤摘要】
一种片上光放大器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及光器件
，特别是涉及一种片上光放大器及其制备方法。

技术介绍

[0002]对光通信能力的不断要求促进了集成光子技术的发展，芯片级的集成光子器件及由其组成光联路、光系统极大的减小了光通信器件的尺寸与功耗。受限于片上光子器件的规模，面对于需要较大输出光信号的场合一般通过掺铒光纤放大器(ErbiumDopedFiberApplication Amplifier，EDFA)进行光信号放大。EDFA是一种在石英光纤内掺杂铒(Er3+)离子的特种光纤，在泵浦光的作用下掺铒光纤中出现离子束反转产生受激辐射，使得通过纤芯的光信号得到放大。然而，传统的EDFA仪器体积较大，不利于相关光器件的集成化、芯片化；并且，EDFA与芯片级集成光子器件的光信号传输往往存在较大的光耦合损耗与不稳定性。
[0003]光波导是一种可以束缚光波在其中传播的片上光子器件，通过离子注入等方式制备稀土掺杂的片上光波导已经在相关领域得到报道(如文献DOI：10.1364/OME.397011)并证实了其具有光信号放大的能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种片上光放大器，其特征在于，所述片上光放大器包括光波导、光学隔离层、衬底和离子掺杂层，其中，所述离子掺杂层包括掺杂层介质和掺杂离子，所述光学隔离层位于所述衬底和所述离子掺杂层之间；所述离子掺杂层紧密包覆在所述光波导外部，或位于所述光波导和所述光学隔离层之间并与光波导紧密贴合。2.根据权利要求1所述的一种片上光放大器，其特征在于，所述掺杂层介质的材质为硅、氮化硅、二氧化硅、铌酸锂、碳化硅、氧化钽、氧化碲、氧化铝、硫化锌、钨酸盐、磷酸盐玻璃、铋酸盐玻璃、氟化物玻璃、硫系玻璃、III
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V族复合化合物或高分子聚合物的其中一种。3.根据权利要求1所述的一种片上光放大器，其特征在于，所述掺杂离子为铒离子、镱离子、铥离子、铷离子、镨离子或镝离子的其中一种。4.根据权利要求1所述的一种片上光放大器，其特征在于，所述光波导的材质为硅、氮化硅、二氧化硅、铌酸锂、碳化硅、氧化铝、硫化锌、锗、铝酸钇、III
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V族复合化合物或高分子聚合物的其中一种。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢臻达，贾琨鹏，赵泽兴，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：