[發明專利]基于鈮酸鋰薄膜的光子晶體微環調制器芯片

在審

• 申請號: 202010966434.2
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN111897146A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 李貝;劉國棟;曹軍;宋杰;楊峰峰
• 申請（專利權）人: 上海航天科工電器研究院有限公司
• 主分類號: G02F1/03
• 分類號: G02F1/03;G02F1/035
• 代理公司: 上海藍迪專利商標事務所(普通合伙) 31215
• 代理人: 徐筱梅;張翔

1.基于鈮酸鋰薄膜的光子晶體微環調制器芯片，其特征在于，它包括芯片基底（1）、芯片下包層（2）、波導芯層（3）及芯片上包層（4）；

所述芯片基底（1）、芯片下包層（2）、波導芯層（3）及芯片上包層（4）依次由下而上按層設置；

所述波導芯層（3）由輸入光波導（5）、光子晶體微環調制結構（6）及輸出光波導（7）構成；且光子晶體微環調制結構（6）的輸入端口與輸入光波導（5）的輸出端口連接，光子晶體微環調制結構（6）的輸出端口與輸出光波導（7）輸入端口連接；

所述光子晶體微環調制結構（6）由單個直通波導（10）及一個閉合環形波導（9）組成，所述閉合環形波導（9）上設有內側環及外側環，單個直通波導（10）上設有帶形區，單個直通波導（10）上帶形區的中部與閉合環形波導（9）的外側環之間形成交集的耦合區（12）；

所述芯片上包層（4）上設有調制電極正極（11）及接地電極（13）；且調制電極正極（11）連接于閉合環形波導（9）內側，接地電極（13）連接于閉合環形波導（9）外側。

2.根據權利要求1所述的基于鈮酸鋰薄膜的光子晶體微環調制器芯片，其特征在于，所述輸入光波導（5）及輸出光波導（7）為脊形光波導（8），脊形光波導（8）為平板層上設置脊高，脊高為h₁。

3.根據權利要求1所述的基于鈮酸鋰薄膜的光子晶體微環調制器芯片，其特征在于，所述單個直通波導（10）的帶形區為二維線缺陷光子晶體波導結構，晶格排列為矩形或三角形。

4.根據權利要求1所述的基于鈮酸鋰薄膜的光子晶體微環調制器芯片，其特征在于，所述閉合環形波導（9）的內側環及外側環為二維環形諧振腔型光子晶體波導結構，晶格排列為圓形。

5.根據權利要求1所述的基于鈮酸鋰薄膜的光子晶體微環調制器芯片，其特征在于，所述芯片基底（1）的材質為鈮酸鋰或硅。

6.根據權利要求1所述的基于鈮酸鋰薄膜的光子晶體微環調制器芯片，其特征在于，所述芯片下包層（2）的材質為二氧化硅。

7.根據權利要求1所述的基于鈮酸鋰薄膜的光子晶體微環調制器芯片，其特征在于，所述波導芯層（3）的材質為鈮酸鋰薄膜，鈮酸鋰薄膜的厚度為H，其中：0.5μm≤H≤1μm。

8.根據權利要求1所述的基于鈮酸鋰薄膜的光子晶體微環調制器芯片，其特征在于，所述芯片上包層（4）的材質為二氧化硅或電光聚合物材料。