[发明专利]一种波导集成型光电探测器及其制作方法

权利要求书

1.一种波导集成型光电探测器，其特征在于，包括：

光电探测器，具有第一端口及第二端口；

光循环结构，包括n个模式转换反向器，其中，n≥2，且至少有一个所述模式转换反向器连接于所述第一端口，至少有一个所述模式转换反向器连接于所述第二端口，所述模式转换反向器用于实现TE_i-TE_i+1模式光之间的转换及光的反向，使光再次通过所述光电探测器，其中，0≤i＜n，且i为整数；

所述光循环结构还包括TE_n-TE_k非对称定向耦合器及环形反向器，其中，k≥0，且k为整数，所述TE_n-TE_k非对称定向耦合器用于将来自所述第二端口的TE_n模式光转换为TE_k模式光，所述环形反向器连接于所述TE_n-TE_k非对称定向耦合器，用于将来自所述TE_n-TE_k非对称定向耦合器的TE_k模式光反向，并再次输入至所述TE_n-TE_k非对称定向耦合器，所述TE_n-TE_k非对称定向耦合器还用于将来自所述环形反向器的TE_k模式光再次转换为TE_n模式光，并经所述第二端口再次输入所述光电探测器，进而再次通过n个模式转换反向器，再次实现光的n次循环。

2.根据权利要求1所述的波导集成型光电探测器，其特征在于：当i=0时，所述模式转换反向器构成TE₀-TE₁模式转换反向器，所述TE₀-TE₁模式转换反向器包括反向器及与所述反向器相连的TE₀-TE₁非对称定向耦合器，所述反向器用于将来自所述第二端口的TE₀模式光反向，并输入所述TE₀-TE₁非对称定向耦合器，所述TE₀-TE₁非对称定向耦合器用于将反向后的TE₀模式光转换为TE₁模式光，并经所述第二端口再次输入所述光电探测器。

3.根据权利要求1所述的波导集成型光电探测器，其特征在于：当i≠0时，所述模式转换反向器包括TE_i-TE_j非对称定向耦合器、反向器及TE_j-TE_i+1非对称定向耦合器，所述反向器连接于所述TE_i-TE_j非对称定向耦合器与所述TE_j-TE_i+1非对称定向耦合器之间，其中，j≥0，且j为整数，所述TE_i-TE_j非对称定向耦合器用于实现TE_i-TE_j模式光之间的转换，所述TE_j-TE_i+1非对称定向耦合器用于实现TE_j-TE_i+1模式光之间的转换，所述反向器用于实现所述TE_i-TE_j非对称定向耦合器与所述TE_j-TE_i+1非对称定向耦合器之间光的反向。

4.根据权利要求1所述的波导集成型光电探测器，其特征在于：相邻所述模式转换反向器之间通过波导连接。

5.根据权利要求1所述的波导集成型光电探测器，其特征在于：所述光电探测器包括波导型光电探测器。

6.根据权利要求1所述的波导集成型光电探测器，其特征在于：所述光电探测器包括硅上针型锗探测器、基于GeSn材料的光电探测器及基于离子注入Si材料的光电探测器中的任意一种。