[發(fā)明專利]一種鈮酸鋰縱模光隔離器

在審

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• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112698518A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李明軒;趙奕儒;戴雙興;李金野;劉建國
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所
• 主分類號: G02F1/095
• 分類號: G02F1/095;G02F1/225
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 王文思

1.一種鈮酸鋰縱模光隔離器，其特征在于，包括一體成型的第一干涉臂(1)、第二干涉臂(2)、第一耦合器(3)及第二耦合器(4)，所述第一耦合器(3)及第二耦合器(4)分別形成在所述第一干涉臂(1)、第二干涉臂(2)的兩端，所述第一干涉臂(1)、第二干涉臂(2)沿長度方向均至少包括互易波導(dǎo)、非互易波導(dǎo)，其中：

所述第一干涉臂(1)的互易波導(dǎo)與第二干涉臂(2)的互易波導(dǎo)長度不同；

所述非互易波導(dǎo)包括磁光波導(dǎo)和鈮酸鋰波導(dǎo)，所述磁光波導(dǎo)和鈮酸鋰波導(dǎo)沿高度方向堆疊形成，所述磁光波導(dǎo)設(shè)置于所述鈮酸鋰波導(dǎo)的上方。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈮酸鋰縱模光隔離器，其特征在于，所述第一干涉臂(1)與第二干涉臂(2)中互易波導(dǎo)的長度之差使兩束光產(chǎn)生π/2+2mπ相移，其中m為整數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈮酸鋰縱模光隔離器，其特征在于，所述磁光波導(dǎo)的磁光材料為具有大法拉第系數(shù)的磁致旋光材料，包括摻雜型稀土鐵石榴石材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鈮酸鋰縱模光隔離器，其特征在于，所述磁光材料為鈰摻雜釔鐵石榴石。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈮酸鋰縱模光隔離器，其特征在于，所述光隔離器的下包層為氧化硅材料，襯底為鈮酸鋰材料，上包層為空氣、氧化硅材料或其他折射率小于鈮酸鋰的半導(dǎo)體材料。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈮酸鋰縱模光隔離器，其特征在于，所述第一耦合器(3)和第二耦合器(4)為鈮酸鋰條形波導(dǎo)，其中第一耦合器(3)將所述正向傳輸?shù)目v模光分成兩路相同的兩束光，第二耦合器(4)將兩束光合成一束光，并經(jīng)過其輸出端輸出。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鈮酸鋰縱模光隔離器，其特征在于，所述第一耦合器(3)和第二耦合器(4)包括1×2定向耦合器、1×2多模干涉耦合器。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈮酸鋰縱模光隔離器，其特征在于，所述非互易波導(dǎo)上的磁場為水平磁場。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈮酸鋰縱模光隔離器，其特征在于，所述互易波導(dǎo)高度范圍為300～700nm，寬度范圍為400～1000nm。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鈮酸鋰縱模光隔離器，其特征在于，所述非互易波導(dǎo)高度范圍為300～700nm，寬度范圍為400～1000nm，其中磁光波導(dǎo)的高度范圍為50～400nm。