[发明专利]一种制备低损耗As20

权利要求书

1.一种制备低损耗As₂₀S₈₀硫系玻璃隧道光波导的方法，其特征在于，制备方法包括以下步骤：

S1.制备As₂₀S₈₀块状玻璃并研磨成粉末；

S2.清洗玻璃基板，将As₂₀S₈₀粉末作为蒸发源，真空热蒸镀至玻璃基板形成沉积态As₂₀S₈₀薄膜；

S3.在As₂₀S₈₀薄膜上放置掩膜版，用紫外光进行辐照形成隧道光波导结构；

S4.对辐照后的As₂₀S₈₀隧道光波导进行退火处理，冷却至室温后，得到As₂₀S₈₀隧道光波导；

S5.对所得As₂₀S₈₀隧道光波导进行光传输性能测试，检测其传输损耗。

2.根据权利要求1所述的一种制备低损耗As₂₀S₈₀硫系玻璃隧道光波导的方法，其特征在于，步骤S1中所述制备As₂₀S₈₀块状玻璃的过程为：

将单质的As和S按摩尔比1:4配平密封在高温电炉中，真空环境下以1℃/min的加热速度升温至800℃后，保持9~10 h，自然冷却至室温，得到As₂₀S₈₀块状玻璃。

3.根据权利要求1所述的一种制备低损耗As₂₀S₈₀硫系玻璃隧道光波导的方法，其特征在于，步骤S2中所述真空热蒸镀至玻璃基板形成沉积态As₂₀S₈₀薄膜，真空热蒸镀的过程为：

将As₂₀S₈₀粉末放入蒸发舟内作为蒸发源，调节蒸发源与玻璃基板的距离至12~20 cm之间，在10^-3 Pa的真空条件下，控制沉积速率在9~10 Å /sec，在玻璃基板上蒸镀形成1μm厚的沉积态As₂₀S₈₀薄膜，蒸镀过程中始终控制玻璃基板温度低于80℃。

4.根据权利要求1所述的一种制备低损耗As₂₀S₈₀硫系玻璃隧道光波导的方法，其特征在于，步骤S3中所述在As₂₀S₈₀薄膜上放置掩膜版，用紫外光进行辐照形成隧道光波导结构具体为：

将5μm线宽的条形结构掩膜版置于沉积态As₂₀S₈₀薄膜上，用光强为50~60 mW/cm²、波长为300–430 nm的紫外光辐照70~90分钟使薄膜光照区达到光照饱和态，形成As₂₀S₈₀隧道光波导结构。

5.根据权利要求1所述的一种制备低损耗As₂₀S₈₀硫系玻璃隧道光波导的方法，其特征在于，步骤S4中所述对辐照后的As₂₀S₈₀隧道光波导进行退火处理，退火过程为：将As₂₀S₈₀隧道光波导置于退火炉中，在玻璃转化温度130±10℃范围内充氮退火1 h后，自然冷却室温。