[发明专利]一种用于光波导降低应力的加热电极及其VOA

权利要求书

1.一种用于光波导降低应力的加热电极，其特征在于:所述加热电极设置于PLC波导的上包层上，该加热电极采用两个或者两个以上相互间隔的子加热电极组合而成，相邻的子加热电极之间采用导电功能的电极相连；所述加热电极满足如下条件：a1×A₁＝a2×L/2、a1×A_m＝a2×L/2、L＝A₁+A₂……+A_m、B≥2A×a1×ΔT；其中：L为加热电极总长度、A为所有子加热电极长度之和、m为子加热电极的数量，B为每一段导电电极长度、a1为加热电极材料的线性热膨胀系数、a2为波导材料的线性热膨胀系数、A1,A2,…,Am为第1个,第2个,…,第m个子加热电极的长度、△T为加热电极温度的改变量。

2.根据权利要求1所述的一种用于光波导降低应力的加热电极，其特征在于：所述加热电极采用电阻率为50～500nΩ·m的金属或合金，所述导电电极采用电导率为60～110％IACS的金属或合金。

3.根据权利要求2所述的一种用于光波导降低应力的加热电极，其特征在于：所述加热电极采用钛、钨、铬、铂之一或者任意组合；所述导电电极采用金、铜、铝之一或者任意组合。

4.根据权利要求1所述一种用于光波导降低应力的加热电极，其特征在于：所述导电电极采用一根导电电极，或者采用一根以上的导电电极相连组成。

5.根据权利要求1所述的一种用于光波导降低应力的加热电极，其特征在于：所述加热电极与波导芯层的膨胀幅度相同。

6.应用权利要求1所述一种用于光波导降低应力的加热电极的VOA，采用马赫-曾德干涉仪结构，包括输入光波导(10)、上调制光波导(11)、下调制光波导(12)、输出光波导(15)，其特征在于：上调制光波导(11)上设置有能够降低光波导应力的加热电极，该加热电极采用两个或者两个以上相互间隔的子加热电极(13)串联组合而成，相邻的子加热电极之间采用导电功能的导电电极(14)相连。

7.根据权利要求6所述的VOA，其特征在于：所述子加热电极(13)采用线性热膨胀系数为8.2×10^-6/K的金属薄膜钛。

8.根据权利要求6所述的VOA，其特征在于：所述加热电极设计满足如下条件：

a1×A₁＝a2×L/2、a1×A_m＝a2×L/2、L＝A₁+A₂……+A_m、B≥2A×a1×ΔT；其中：L为加热电极总长度、A为所有子加热电极长度之和、m为子加热电极的数量，B为每一段导电电极长度、a1为加热电极材料的线性热膨胀系数、a2为波导材料的线性热膨胀系数、A1,A2,…,Am为第1个,第2个,…,第m个子加热电极的长度、△T为加热电极温度的改变量。

9.根据权利要求8所述的VOA，其特征在于：所述加热电极长度L为6mm，加热电极材料的线性膨胀系数a1为8.2×10^-6/K，波导材料的线性膨胀系数a2为0.55×10^-6/K；所述每一段导电电极长度B＝0.001mm，子加热电极的数量m＝14，子加热电极的长度A1＝A14＝0.201mm；A2,A3,…，A13的长度为0.466mm。