本發明涉及電光調制器,尤其涉及一種翻轉階梯式行波電極鈮酸鋰電光調制器。
背景技術:
1、隨著光通信技術的進步,光電子器件正朝著高性能、低功耗、低成本、小型化集成器件的方向發展。電光調制器已成為現代光纖通信、微波光子系統、量子光子學和數據中心應用等方面的關鍵組件。與此同時,薄膜鈮酸鋰調制器具有功耗低、帶寬大、尺寸小及制備技術相對成熟的特點,是集成光路未來發展的有效解決方案之一。
2、然而,現有技術中的電光調制器多在半波電壓長度積和光吸收損耗之間難以取得平衡,難以同時實現低損耗與高調制效率。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種翻轉階梯式行波電極鈮酸鋰電光調制器,旨在解決現有的電光調制器在降低電極間距以提高調制效率時,會導致光吸收損耗增大的問題。
2、為實現上述目的,本發明提供了一種翻轉階梯式行波電極鈮酸鋰電光調制器,包括襯底、緩沖層、光波導、金屬電極和隔離層;
3、所述緩沖層與所述襯底固定連接,并位于所述襯底頂部,所述光波導與所述緩沖層固定連接,并位于所述緩沖層遠離所述襯底一側,所述隔離層與所述光波導固定連接,并位于所述光波導外側,所述金屬電極設置于所述隔離層的頂部。
4、其中,所述金屬電極為翻轉階梯式結構的金電極,分為四層,采用地電極-信號電極-地電極(gsg)結構,其中地電極呈倒階梯狀,信號電極呈階梯狀;且所述光波導設置在地電極與信號電極之間。
5、其中,所述隔離層為sio2材料,厚度為0.25um。
6、其中,所述光波導為x型切割的鈮酸鋰薄膜,且為脊狀結構。
7、其中,所述緩沖層為sio2材料,厚度為4.7um。
8、其中,所述襯底為si材料或石英。
9、本發明的一種翻轉階梯式行波電極鈮酸鋰電光調制器,包括襯底、緩沖層、光波導、金屬電極和隔離層;所述緩沖層與所述襯底固定連接,并位于所述襯底頂部,所述光波導與所述緩沖層固定連接,并位于所述緩沖層遠離所述襯底一側,所述隔離層與所述光波導固定連接,并位于所述光波導外側,所述金屬電極設置于所述隔離層的頂部。所述光波導為x型切割的鈮酸鋰薄膜,且為傳統的脊狀結構,所述光波導粘接在所述襯底上的厚sio2所述緩沖層上,所述金屬電極為翻轉階梯式結構的金電極,地電極呈倒階梯形,信號電極呈階梯形,采用倒階梯形對應階梯形的電極結構,可提高電極間相對面積,增大光波導附近的電場作用區,有效的提高了調制效率。翻轉階梯式行波電極鈮酸鋰電光調制器在0.19db/cm的光吸收損耗下實現了1.37v·cm的半波電壓長度積,對電光調制器的設計具有重要的指導意義。從而解決了現有的電光調制器在降低電極間距以提高調制效率時,會導致光吸收損耗增大的問題。
1.一種翻轉階梯式行波電極鈮酸鋰電光調制器,其特征在于,
2.如權利要求1所述的一種翻轉階梯式行波電極鈮酸鋰電光調制器,其特征在于,
3.如權利要求1所述的一種翻轉階梯式行波電極鈮酸鋰電光調制器,其特征在于,
4.如權利要求1所述的一種翻轉階梯式行波電極鈮酸鋰電光調制器,其特征在于,
5.如權利要求4所述的一種翻轉階梯式行波電極鈮酸鋰電光調制器,其特征在于,
6.如權利要求1所述的一種翻轉階梯式行波電極鈮酸鋰電光調制器,其特征在于,