[發(fā)明專利]一種集成光子芯片及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210167844.6
• 申請日: 2012-05-28
• 公開（公告）號: CN102659070A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊樹明;張坤;胡慶杰;李磊;韓楓;蔣莊德
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: B81B7/02
• 分類號: B81B7/02;B81C1/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

1.一種集成光子芯片，其特征在于：包括基于納米線陣列的可調(diào)諧激光器(1)、集成波導(dǎo)型光隔離器(2)、基于表面等離子體的光耦合器(3)和光探測器(4)；以上四個(gè)器件集成在同一光學(xué)芯片(5)上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片，其特征在于，基于納米線陣列的可調(diào)諧激光器(1)包括金屬薄膜電極、納米線和絕緣基底；不同波長納米線在絕緣基底上依次均勻排列，納米線的兩端均覆蓋金屬薄膜電極形成正負(fù)極，金屬薄膜電極與絕緣基底接觸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片，其特征在于，集成波導(dǎo)型光隔離器(2)由硅（Si）基底、硅基底上覆蓋的二氧化硅（SiO₂）層和二氧化硅（SiO₂）層上濺射生長的鈰-釔鐵石榴石（CeYIG）磁光薄膜組成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片，其特征在于，基于表面等離子體的光耦合器(3)由基底和波導(dǎo)層組成，而波導(dǎo)層由氧化鋅（ZnO）薄膜及其上的金屬顆粒Ag共同組成。

5.一種集成光子芯片的研制方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)根據(jù)納米表面形貌的測量要求，設(shè)計(jì)出基于納米線陣列的可調(diào)諧激光器的結(jié)構(gòu)、幾何尺寸和加工工藝，研制激光器并采用合適的測試和表征方法對其性能進(jìn)行測試分析，包括幾何特征的測量及物理性能的測試；

2)研制集成光隔離器、光耦合器和光探測器；

3)集成激光器、光隔離器、光耦合器和光探測器，實(shí)現(xiàn)光子芯片。