一种基于铌酸锂薄膜的偏振分束器制造技术

技术编号:40430060 阅读:24 留言:0更新日期:2024-02-20 22:51
本发明专利技术公开了一种基于铌酸锂薄膜的偏振分束器,包括硅衬底、铌酸锂波导芯层、二氧化硅包层,铌酸锂波导芯层设于二氧化硅包层内部,二氧化硅包层设于硅衬底上;铌酸锂波导芯层包括依次设置的第一波导和第二波导,且第一波导和第二波导之间设有间隙,第二波导上设有氮化硅层;TM偏振光和TE偏振光耦合进第一波导中,第二波导通过氮化硅层增强TM偏振光的有效折射率,从而增大第一波导和第二波导中TM偏振光的相位失配量,使得第一波导中的TM偏振光不耦合,第一波导中的TE偏振光耦合进第二波导,实现TM偏振光和TE偏振光之间分离。本发明专利技术能避免其它双波导结构与普通铌酸锂波导不兼容的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光子集成,尤其涉及一种基于铌酸锂薄膜的偏振分束器


技术介绍

1、硅波导由于其结构双折射会导致偏振光的模式杂化问题,即波导中的相应模式会发生杂化,这会使光子器件存在偏振相关损耗和偏振相关波长等问题,导致器件的性能显著降低甚至失效;当集成多个器件时,偏振相关问题影响更大。铌酸锂因为其材料双折射,波导中的偏振问题更加的复杂,因此对于铌酸锂薄膜波导中偏振问题的研究意义非凡。目前常用偏振分集系统来对波导中偏振模式进行调控。

2、偏振分束器则是偏振分集系统中的最基础的器件之一,它可以控制光波的偏振态,实现正交偏振之间的分离。许多结构的偏振分束器已经应用于硅基平台,如多模干涉、亚波长光栅、光子晶体和定向耦合器等结构。其中定向耦合器结构由于结构简单,易于设计,偏振消光比与插入损耗较好,被广泛应用于偏振分束器的设计。

3、基于定向耦合器结构的偏振分束器又分为对称定向耦合器结构和非对称定向耦合器结构的偏振分束器,非对称定向耦合器结构的偏振分束器则是由两种不同的波导组成,其中一个偏振耦合至另一个波导中输出,另一个偏振不发生耦合直接输出,这本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于铌酸锂薄膜的偏振分束器,包括硅衬底、铌酸锂波导芯层、二氧化硅包层,铌酸锂波导芯层设于二氧化硅包层内部,二氧化硅包层设于硅衬底上;其特征在于:

2.根据权利要求1所述基于铌酸锂薄膜的偏振分束器,其特征在于,所述第二波导(2)为直波导;第一波导(1)具有耦合部分、弯曲部分和传输部分,其中耦合部分和传输部分为直波导,弯曲部分为弯曲波导;

3.根据权利要求1所述基于铌酸锂薄膜的偏振分束器,其特征在于,所述铌酸锂波导芯层还包括第三波导(3),所述第三波导(3)和第一波导(1)位于第二波导(2)两侧;所述第三波导(3)具有耦合部分、弯曲部分和传输部分,其耦合部分和...

【技术特征摘要】

1.一种基于铌酸锂薄膜的偏振分束器,包括硅衬底、铌酸锂波导芯层、二氧化硅包层,铌酸锂波导芯层设于二氧化硅包层内部,二氧化硅包层设于硅衬底上;其特征在于:

2.根据权利要求1所述基于铌酸锂薄膜的偏振分束器,其特征在于,所述第二波导(2)为直波导;第一波导(1)具有耦合部分、弯曲部分和传输部分,其中耦合部分和传输部分为直波导,弯曲部分为弯曲波导;

3.根据权利要求1所述基于铌酸锂薄膜的偏振分束器,其特征在于,所述铌酸锂波导芯层还包括第三波导(3),所述第三波导(3)和第一波导(1)位于第二波导(2)两侧;所述第三波导(3)具有耦合部分、弯曲部分和传输部分,其耦合部分和传输部分为直波导,其弯曲部分为弯曲波导;

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【专利技术属性】
技术研发人员:尹志军吕梦成叶志霖崔国新汤济石家康成钊宇沈厚军许启诚
申请(专利权)人:南京南智先进光电集成技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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