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公开(公告)号:CN115542461A
公开(公告)日:2022-12-30
申请号:CN202211414571.0
申请日:2022-11-11
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于逆向设计的超高集成度硅基光接收芯片,包括所述光接收芯片上设置的端面耦合器、逆向设计偏振分束器、逆向设计波分解复用器以及高速锗硅探测器,所述逆向设计波分解复用器包括TE模式逆向设计波分解复用器和TM模式逆向设计波分解复用器,各器件之间通过光波导进行连接,高速锗硅探测器通过高频引线和高频电极与外部功能芯片连接。本发明一种基于逆向设计的超高集成度硅基光接收芯片,通过逆向设计方法设计偏振分束器以及基于TE、TM模式的波分解复用器件来解决传统光接收芯片上由于集成系统中分立器件中存在占位面积大、性能不稳定、带宽不够,串扰高的问题。
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公开(公告)号:CN116520486B
公开(公告)日:2023-09-26
申请号:CN202310812462.2
申请日:2023-07-04
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本申请提供一种可重构的波分解复用器及其制备方法。该波分解复用器包括器件层,波分解复用器为阵列波导光栅,该器件层的结构包括入射波导、输入平板波导、阵列波导结构、输出平板波导以及多个输出波导,其中,输入平板波导与入射波导耦合,阵列波导结构耦合在输入平板波导与输出平板波导之间,输出平板波导与多个输出波导耦合,在阵列波导结构中的相邻阵列波导之间的区域填充有相变材料。本申请能够有效地解决片上波分解复用器件受工艺影响较大和调节困难的问题。
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公开(公告)号:CN116520487A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310812463.7
申请日:2023-07-04
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本申请提供一种偏振不敏感的硅基光接收集成芯片及其实现方法。该芯片包括端面耦合器、波分解复用器、光电探测器阵列及偏振自动反馈调节装置。在波分解复用器的上层沉积有相变材料,波分解复用器具有多个输出端口,多个输出端口包括偏振检测端口,波分解复用器的偏振检测端口连接偏振自动反馈调节装置的一端;偏振自动反馈调节装置的另一端用于连接至设于芯片外部的信号激励装置,偏振自动反馈调节装置用于测量偏振检测端口的输出光功率的强度来得到当前入射光的偏振态,并基于当前入射光的偏振态来控制信号激励装置产生激励信号的强度以触发相变材料的相态改变,进而调节波分解复用器的最佳工作偏振态以实现入射偏振不敏感。
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公开(公告)号:CN116520486A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310812462.2
申请日:2023-07-04
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本申请提供一种可重构的波分解复用器及其制备方法。该波分解复用器包括器件层,波分解复用器为阵列波导光栅,该器件层的结构包括入射波导、输入平板波导、阵列波导结构、输出平板波导以及多个输出波导,其中,输入平板波导与入射波导耦合,阵列波导结构耦合在输入平板波导与输出平板波导之间,输出平板波导与多个输出波导耦合,在阵列波导结构中的相邻阵列波导之间的区域填充有相变材料。本申请能够有效地解决片上波分解复用器件受工艺影响较大和调节困难的问题。
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公开(公告)号:CN115933054A
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202211568334.X
申请日:2022-12-08
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种全刻蚀偏振无关亚波长光栅耦合器,该光栅耦合器上包层、顶硅结构、下包层和硅衬底,其中,顶硅结构包括使用更多自由参数与逆向设计方法优化的亚波长光栅结构、两个相互垂直的输出/输入端口、单模过度波导和使用基于伴随法逆向方法设计的偏振合束器/偏振分离器;偏振合束器/偏振分离器采用的逆向方法设计。本发明可在标准硅光子学平台上制造,所引入的亚波长超材料结构和逆向设计方法可以有效降低器件的耦合损耗和尺寸,且具有较高的工作带宽;本发明能够同时允许光纤中以横电模式或横磁模式的光耦合进波导;本发明的亚波长光栅结构制作工艺简单,具有较大的制造公差,受制造工艺水平的影响较小。
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公开(公告)号:CN115166883A
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202211068415.3
申请日:2022-09-02
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种光谱低功率可调的刻蚀衍射光栅,所述刻蚀衍射光栅包括输入信道波导、输出信道波导、平板波导、过渡波导、反射光栅面及设计的马赫‑曾德尔干涉仪,所述输入信道波导与平板波导间通过设计的马赫‑曾德尔干涉仪连接,所述输出信道波导与平板波导间通过过渡波导连接,入射光由入射信道波导进入马赫‑曾德尔干涉仪,经马赫‑曾德尔干涉仪调节在输出端叠加输出,进入平板波导,入射角度发生偏转,从而实现通道光谱位置的调节。本发明基于平面光波导技术及标准CMOS工艺,仅需较低外加电压对局部区域加热,即可实现刻蚀衍射光栅整体光谱的调节,简单易行,无特殊工艺,可适用于大面积、多通道的刻蚀衍射光栅。
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公开(公告)号:CN116299852A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202211551022.8
申请日:2022-12-05
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种全刻蚀偏振无关紧凑亚波长光栅结构及其耦合器,该亚波长光栅结构通过以下方法制备获得:采用旋转亚波长结构,并采用逆向设计方法对拓扑结构进行优化,横电模式光与横磁模式光均沿x轴传播;y轴方向,每个周期的单元亚波长结构的周期长度py和占空比fy相等,构成单元亚波长阵列结构;x轴方向,每个周期的单元亚波长阵列结构的周期长度px和占空比fx不同,且存在不同的旋转角度,使单元亚波长阵列结构在横电模式光与横磁模式光下的等效折射率近似相等,以实现光栅耦合的偏振无关;采取坐标变换方式将原有矩形结构的亚波长光栅结构转换为扇形。本发明有效地降低了光栅器件的耦合损耗和尺寸,能够实现光栅耦合器的偏振无关。
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公开(公告)号:CN115903130A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211498280.4
申请日:2022-11-28
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于逆向设计的超表面透镜锥型波导及其波前整形方法,该波导包括输入多模波导端,超表面透镜区域,锥形区域以及输出单模波导端。超表面透镜区域和紧凑的锥形区域通过拓扑优化逆向设计,连接在光信号输入端和输出端之间,光信号经过超表面透镜区域聚焦到锥形区域从输出端输出。本发明基于水平集方法对器件进行拓扑优化逆向设计,利用片上超表面透镜实现了短距离的聚焦,大大地缩短了锥形区域的长度,且插损仅不到1db。本发明主要结合超表面透镜的聚焦效应和逆向设计的优化方法,通过对片上集成光的调控,为在芯片上实现波前整形提供了新的方式,进一步迈向更小型化更紧凑的集成光学器件。
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公开(公告)号:CN114559651B
公开(公告)日:2022-09-13
申请号:CN202210454656.5
申请日:2022-04-28
Applicant: 之江实验室
IPC: B29C64/112 , B29C64/40 , B29C64/379 , C25D5/02 , C25D7/00 , H02K15/02 , B33Y10/00 , B33Y40/00 , B33Y40/20
Abstract: 本发明公开了一种微静电马达执行器的一体化增材制造方法,采用具有多个打印喷头的三维打印机同时制造微静电马达的转子、转子电极、定子、定子电极、转轴、衬底、转子临时性支撑结构、转轴临时性支撑结构的制造,打印完成后,浸入相应的溶液中选择性地去除转子临时性支撑结构和转轴临时性支撑结构,得到微静音马达执行器,而不损害其他功能性材料结构,以导电材料为种子层可以在表面生长金属层,而不导电材料表面不会生长金属,实现金属层的选择性生长,整个器件在一个打印制造过程中完成,不需要额外的图形化、对准、装配工艺。
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公开(公告)号:CN114899265A
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN202210823413.4
申请日:2022-07-14
Applicant: 之江实验室
IPC: H01L31/105 , H01L31/0224
Abstract: 本发明公开了一种点状金属接触结构的锗硅探测器,包括SOI衬底层,所述SOI衬底层包括上部的顶层硅,所述顶层硅上设有P型重掺杂有源层、N型重掺杂有源层、非掺杂本征锗层、点状金属接触电极,所述P型重掺杂有源层、非掺杂本征锗层、N型重掺杂有源层形成水平或纵向PIN结构,所述点状金属接触电极分别设置在P型重掺杂有源层和N型重掺杂有源层上,使用点状金属接触结构可以大大减少光模式与金属之间的重叠,从而减少吸收损失,提高锗硅探测器的响应度。
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