[发明专利]一种光调制器及平面光子器件模组

权利要求书

1.一种光调制器，其包括聚合物波导、至少一个第一电容器极板和至少一个第二电容器极板，所述聚合物波导包括芯层，所述第一电容器极板和第二电容器极板相互分离且均延伸至所述芯层内，在横截面的径向上，所述第一电容器极板的投影与所述第二电容器极板的投影至少部分重合，所述第一电容器极板和/或第二电容器极板采用石墨烯薄膜制成，在所述第一电容器极板与第二电容器极板之间施加调制电压信号，改变第一电容器极板和/或第二电容器极板内的石墨烯光学吸收系数，从而实现对聚合物波导中的导波光进行调制；

所述聚合物波导还包括上包层和下包层，所述上包层和下包层从所述芯层的相对两侧包覆所述芯层，所述芯层的部分埋入于所述下包层内，其余部分埋入于所述上包层内；

所述第一电容器极板部分位于所述上包层和下包层内，其余部分延伸至所述芯层内；第二电容器极板部分位于所述上包层和下包层内，其余部分延伸至所述芯层内；

所述第一电容器极板与第一接触电极的连接处位于所述上包层及下包层内；所述第二电容器极板与第二接触电极的连接处位于所述上包层及下包层内。

2.如权利要求1所述的光调制器，其特征在于，所述石墨烯薄膜为单层石墨烯或者寡层石墨烯。

3.如权利要求1所述的光调制器，其特征在于，所述第一电容器极板与第二电容器极板相互平行。

4.如权利要求3所述的光调制器，其特征在于，所述第一电容器极板与与其相邻的第二电容器极板之间的距离为10纳米至100纳米。

5.如权利要求1至4任一项所述的光调制器，其特征在于，所述芯层、下包层及上包层均采用非导电聚合物材料制成。

6.如权利要求1所述的光调制器，其特征在于，所述第一电容器极板的个数为一个，所述第二电容器极板的个数为两个，所述第一电容器极板位于两个所述第二电容器极板之间。

7.如权利要求1所述的光调制器，其特征在于，所述第一电容器极板的个数为一个，所述第二电容器极板的个数为一个。

8.如权利要求1所述的光调制器，其特征在于，所述第一电容器极板的个数为两个以上，所述第二电容器极板的个数为两个以上，第一电容器极板和第二电容器极板在芯层的厚度方向上交替排列。

9.如权利要求1所述的光调制器，其特征在于，所述第一电容器极板采用石墨烯薄膜制成，所述第二电容器极板采用导电薄膜制成。

10.根据权利要求1所述的光调制器，其特征在于，所述光调制器还包括第一接触电极和第二接触电极，所述第一接触电极与所述第一电容器极板电连接，所述第二接触电极与所述第二电容器极板电连接，所述第一接触电极与第二接触电极用于接入调制电压信号。

11.如权利要求10所述的光调制器，其特征在于，所述第一接触电极和第二接触电极的材料为金、铂、导电聚合物或者氧化铟锡。

12.如权利要求1所述的光调制器，其特征在于，所述聚合物波导的厚度为10微米至200微米，所述芯层的横截面为矩形，矩形横截面的长和宽均为3微米至10微米。

13.一种平面光子器件模块，包括激光器、第一驱动电路、第二驱动电路及如权利要求1至12任一项所述的光调制器，所述第一驱动电路用于控制及驱动所述激光器发出激光，所述第二驱动电路用于向所述光调制器施加调制电压信号，所述激光器发出的激光传导至所述光调制器，所述光调制器用于对所述激光进行调制。

14.如权利要求13所述的平面光子器件模块，其特征在于，所述平面光子器件模块还包括光波导，所述光波导连接于所述激光器与所述光调制器之间，所述光波导用于将所述激光器发出的激光传导至所述光调制器。

15.如权利要求13所述的平面光子器件模块，其特征在于，所述激光器为可调谐激光器或固定波长激光器。