[發明專利]光子波導結構

在審

• 申請號: 202211380000.X
• 申請日: 2022-11-04
• 公開（公告）號: CN116088092A
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: W·D·霍克
• 申請（專利權）人: VIAVI科技有限公司
• 主分類號: G02B6/122
• 分類號: G02B6/122;G02B6/132;G02F1/365
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 丁君軍

本申請涉及光子波導結構。一種光子波導結構包括以堆疊配置進行設置的至少四個光子波導層。至少四個光子波導層中的第一光子波導層包括與一個或多個特定非線性光學特性相關聯的第一活性結構，該特定非線性光學特性包括大于或等于1×10supgt;?18/supgt;平方米/瓦特的克爾系數。至少四個光子波導層中的第二光子波導層包括與一個或多個特定線性光學特性相關聯的第二活性結構，該特定線性光學特性包括小于或等于0.5分貝/厘米的傳播損耗參數。使用一種或多種濺射工藝形成第一活性結構和第二活性結構，并且第一活性結構和第二活性結構各自被配置為傳輸具有從350納米(nm)到5000nm的波長的光。

相關申請

本申請要求于2021年11月5日提交的名稱為“PHOTONIC?TRANSMISSIONSTRUCTURE”的美國臨時專利申請No.63/263595的優先權，其內容通過引用整體并入本文。

背景技術

集成光子器件是光子器件的分支，其中波導和其它光子器件被制造為襯底表面上的集成結構。例如，光子集成電路(PIC)可以使用半導體級材料(例如，硅、磷化銦、諸如二氧化硅或氮化硅的電介質等)作為平臺，以將有源和無源光子電路與電子部件集成在單個芯片上。作為集成的結果，復雜光子電路可以以與電子集成電路如何處理和傳輸電子類似的方式處理和傳輸光(例如，光子)。

發明內容

在一些實施方式中，光子波導結構包括以堆疊配置進行設置的至少四個光子波導層，其中至少四個光子波導層中的第一光子波導層包括第一活性結構，該第一活性結構與滿足克爾(Kerr)系數閾值的克爾系數相關聯；并且至少四個光子波導層中的第二光子波導層包括第二活性結構，該第二活性結構與滿足傳播損耗參數閾值的傳播損耗參數相關聯。

在一些實施方式中，光學器件包括光子波導結構，該光子波導結構包括以堆疊配置進行設置的至少四個光子波導層，其中至少四個光子波導層中的第一光子波導層包括第一活性結構，該第一活性結構與滿足克爾系數閾值的克爾系數相關聯；并且至少四個光子波導層中的第二光子波導層包括第二活性結構，該第二活性結構與滿足傳播損耗參數閾值的傳播損耗參數相關聯。

在一些實施方式中，光子波導結構包括以堆疊配置進行設置的至少四個光子波導層，其中至少四個光子波導層中的第一光子波導層包括第一活性結構，該第一活性結構與一個或多個特定非線性光學特性相關聯；并且至少四個光子波導層中的第二光子波導層包括第二活性結構，該第二活性結構與一個或多個特定線性光學特性相關聯。

附圖說明

圖1是本文所述的示例性光學器件的示圖。

圖2示出了本文所述的光子波導層的活性結構的示例性材料的一些光學特性的表格。

具體實施方式

以下示例性實施方式的詳細描述參考了附圖。不同附圖中的相同附圖標記可以標識相同或相似的元件。

當形成PIC時，空間(例如，部件之間的空間)通常是有限的。例如，PIC的部件通常被創建在晶片上的單個層中，這限制了可以在晶片上創建的部件的總數。作為另一示例，第一層中的一些部件可以包括對高溫(例如，大于300攝氏度(C))敏感的材料，并且因此，當被設置在第一層上的第二層需要高溫沉積工藝時，第一層中的這些部件可能受損。第一層的部件的損壞會影響第一層和/或PIC的光學行為。此外，設計PIC以避免高溫處理問題影響可用于PIC中的材料組合的順序和/或數目。