[發明專利]一種光學二進制半加器及制備方法

有效

• 申請號: 201710655991.0
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN107357550B
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 張小平;楊航宇;吳永宇;單欣巖
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06F7/502
• 分類號: G06F7/502;G03F7/42
• 代理公司: 11569 北京高沃律師事務所
• 代理人: 王戈<國際申請>=<國際公布>=<進入國

1.一種光學二進制半加器，其特征在于，所述光學二進制半加器包括：干涉部和疊加部；所述干涉部與所述疊加部通過第一連接點和第二連接點連接；

所述干涉部包括第一連接件和第二連接件，所述第一連接件的一端通過所述第一連接點與所述疊加部連接，所述第二連接件的一端通過所述第二連接點與所述疊加部連接，所述第一連接件的另一端與所述第二連接件的另一端通過匯聚點連接；

所述光學二進制半加器的輸入光源為第一光源和第二光源，所述第一光源和所述第二光源為相干光；

所述第一光源從所述第一連接點到所述匯聚點的光程為第一光程；所述第二光源從所述第二連接點到所述匯聚點的光程為第二光程；所述第一光程與所述第二光程的差為所述第一光源的半個波長的奇數倍。

2.根據權利要求1所述的光學二進制半加器，其特征在于，所述干涉部的材料為SiO₂；所述疊加部的材料為SiO₂。

3.根據權利要求1所述的光學二進制半加器，其特征在于，所述光學二進制半加器還包括基底，所述干涉部與所述疊加部設置在所述基底上，所述基底的材料為硅。

4.根據權利要求1所述的光學二進制半加器，其特征在于，所述第一光源和所述第二光源的產生裝置為單縱模偏振激光器。

5.根據權利要求1所述的光學二進制半加器，其特征在于，所述疊加部為直線結構。

6.根據權利要求5所述的光學二進制半加器，其特征在于，所述疊加部的長度為2μm、4μm、8μm或16μm；所述疊加部的寬度為400nm、600nm、800nm或1000nm。

7.根據權利要求1所述的光學二進制半加器，其特征在于，所述第一連接件為弧形結構，所述第二連接件為弧形結構。

8.根據權利要求7所述的光學二進制半加器，其特征在于，所述第一連接件的曲率半徑為6μm、8μm或10μm，所述第一連接件的度數為30°、45°、60°或90°；所述第二連接件的曲率半徑為6μm、8μm或10μm，所述第二連接件的度數為30°、45°、60°或90°。

9.一種光學二進制半加器的制備方法，其特征在于，包括：

在基底上采用熱氧化的方法生成一層固定厚度的SiO₂膜；

在所述SiO₂膜上濺射一層光刻膠；

在所述光刻膠上采用刻蝕的方法加工出干涉部和疊加部，采用清洗的方法去掉多余的光刻膠；所述干涉部與所述疊加部通過第一連接點和第二連接點連接；所述干涉部包括第一連接件和第二連接件，所述第一連接件的一端通過所述第一連接點與所述疊加部連接，所述第二連接件的一端通過所述第二連接點與所述疊加部連接，所述第一連接件的另一端與所述第二連接件的另一端通過匯聚點連接；所述光學二進制半加器的輸入光源為第一光源和第二光源，所述第一光源和所述第二光源為相干光；所述第一光源從所述第一連接點到所述匯聚點的光程為第一光程；所述第二光源從所述第二連接點到所述匯聚點的光程為第二光程；所述第一光程與所述第二光程的差為所述第一光源的半個波長的奇數倍。