[实用新型]硅基液晶空间光调制器与波长选择开关

说明书

本实用新型提供一种硅基液晶空间光调制器及波长选择开关。所述硅基液晶空间光调制器包括：第一基板、与第一基板相对间隔设置的第二基板以及设于第一基板与第二基板之间的液晶层；第一基板包括：硅基背板及设于硅基背板上的辅助层；硅基背板包括阵列排布的多个像素区，辅助层包括多个条状的第一挡墙、多个条状的第二挡墙及多个凸起部；多条第一挡墙与多条第二挡墙纵横交错形成多个网格，每一个网格包围一个像素区，且每一个网格内设有至少一个凸起部；能够提升硅基液晶空间光调制器的对比度，降低边缘场效应。

技术领域

本实用新型涉及光电技术领域，尤其涉及一种硅基液晶空间光调制器与波长选择开关。

背景技术

硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon，LCOS)技术已经开发了很多年，主要用于信息显示领域，由于其在空间上调制光束波长的独特能力，LCOS技术在超高清投影仪、增强现实及虚拟现实领域得到了广泛应用，与此同时，在近些年，LCOS器件还作为波长选择开关的调制芯片在电信网络领域得到了应用。

现有的LCOS器件一般包括基于互补型金属氧化物半导体(CMOS)技术的硅基板、与硅基板相对的玻璃基板及夹在硅基板和玻璃基板之间液晶层，硅基板上设有数百万个可单独寻址的用于形成像素的反射电极，每个电极都能够在液晶层上施加控制电压来控制液晶层旋转，从而实现电控制液晶材料的双折射，使得LCOS器件能够根据液晶层的配置，以相位或振幅空间调制光束的波阵面。

当液晶层使用均匀排列的向列液晶材料构成时，液晶分子将响应于像素两端的控制电压以不同角度倾斜，因此，其有效折射率会根据线性偏振光速而变化，其偏振方法平行于液晶对准方向，使得LCOS器件能够在空间上调制入射光速的相位，并保持其振幅不变，这种LCOS器件即为纯相位LCOS器件。

波长选择开关是能够重新配置光网络的关键技术之一，典型的波长选择开关能够根据服务提供商的远程控制软件的配置，有选择地将进入其输入光纤端口的各个波分复用通道路由到任何光纤输出端口，纯相位LCOS空间光调制器由于其软件可升级以及可切换灵活频谱的特性而被选中，广泛应用于波长选择开关中。

但，现有LCOS空间光调制器存在边缘场效应和横向电场的影响严重以及液晶的性能均匀性较差的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种硅基液晶空间光调制器，能够抑制硅基液晶空间光调制器的边缘场效应。

本实用新型的目的还在于提供一种波长选择开关，能够改善波长选择开关的工作性能。

为实现上述目的，本实用新型提供一种硅基液晶空间光调制器，包括：第一基板、与所述第一基板相对间隔设置的第二基板以及设于所述第一基板与第二基板之间的液晶层；

所述第一基板包括：硅基背板及设于所述硅基背板上的辅助层；

所述硅基背板包括阵列排布的多个像素区，所述辅助层包括多个条状的第一挡墙、多个条状的第二挡墙及多个凸起部；

所述多条第一挡墙与多条第二挡墙纵横交错形成多个网格，每一个网格包围一个像素区，且每一个网格内设有至少一个凸起部。

所述辅助层的材料为氧化硅或氮化硅。

所述第一挡墙和第二挡墙的高度为1～8μm。

每一个像素区均包括第一衬底、设于所述第一衬底朝向第二基板一侧的 CMOS电路以及设于所述CMOS电路上的与所述CMOS电路电性连接的第一电极。

所述第一电极为反射电极。

所述凸起部的高度小于所述第一挡墙和第二挡墙的高度。

所述第二基板包括第二衬底及设于所述第二衬底靠近所述第一基板一侧的第二电极。