[发明专利]混合集成光电芯片以及光调制器、光纤陀螺

权利要求书

1.一种混合集成光电芯片，其特征在于，

包括具有线性电光效应的电光晶体基板和PLC光波导基板，所述电光晶体基板的光波导端面与PLC光波导基板的光波导端面连接；

所述具有线性电光效应的电光晶体基板形成有用于光波传输和相位调制的波导和调制电极，所述调制电极的位置与用于相位调制的波导的位置相匹配；

所述PLC光波导基板形成有用于光波分束与合束功能的波导；

其中，用于光波传输的波导通过用于光波分束与合束功能的波导与用于相位调制的波导连接。

2.根据权利要求1所述的混合集成光电芯片，其特征在于，

所述具有线性电光效应的电光晶体基板采用如下材料中的一种：铌酸锂、钽酸锂、锆钛酸铅镧、磷酸氧钛钾。

3.根据权利要求1所述的混合集成光电芯片，其特征在于，

所述PLC光波导基板采用石英或硅基二氧化硅作为基板材料。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的混合集成光电芯片，其特征在于，

所述用于光波传输和相位调制的波导和所述用于光波分束与合束功能的波导的结构采用如下结构的一种：

第一种波导结构：所述用于光波传输和相位调制的波导包括第一直波导、第二直波导以及第三直波导和第四直波导；

所述用于光波分束与合束功能的波导包括并排放置的第一Y分支波导、第二Y分支波导和圆弧波导，第一Y分支波导和第二Y分支波导通过圆弧波导连接；

其中，第一Y分支波导的两臂分别与第一直波导和第二直波导相连接，第二Y分支波导的两臂分别与第三直波导和第四直波导相连接；

第二种波导结构：所述用于光波传输和相位调制的波导包括第一直波导、第二直波导以及第三直波导和第四直波导；

所述用于光波分束与合束功能的波导包括第一Y分支波导、第二Y分支波导，所述第二Y分支波导包括两个圆弧波导、第一分支臂和第二分支臂，其中，第一Y分支波导的两臂分别与第二直波导和第三直波导相连接，第一Y分支波导通过两个圆弧波导分别与第一分支臂和第二分支臂连接，所述第一分支臂和第二分支臂分别与第一直波导和第四直波导相连接。

5.根据权利要求4所述的混合集成光电芯片，其特征在于，

在所述第一种波导结构中，调制电极的结构采用如下结构之一：

第一种电极结构：所述调制电极包括调制电极第一分支和调制电极第二分支，其中，所述调制电极第一分支和调制电极第二分支放置于所述电光晶体基板的上表面，并分别放置于第三直波导和第四直波导的两侧；

第二种电极结构：所述调制电极包括调制电极第一分支和调制电极第二分支，其中，所述调制电极第一分支和调制电极第二分支放置于所述电光晶体基板的上表面，且调制电极第一分支分别放置于第三直波导和第四直波导的正上方，调制电极第二分支放置于第三直波导和第四直波导的两侧；

在所述第二种波导结构中，调制电极的结构采用如下结构之一：

第三种电极结构：所述调制电极包括调制电极第一分支和调制电极第二分支，其中，所述调制电极第一分支和调制电极第二分支放置于所述电光晶体基板的上表面，并分别放置于第一直波导和第四直波导的两侧；

第四种电极结构：所述调制电极包括调制电极第一分支和调制电极第二分支，其中，所述调制电极第一分支和调制电极第二分支放置于所述电光晶体基板的上表面，且调制电极第一分支分别放置于第一直波导和第四直波导的正上方，调制电极第二分支放置于第一直波导和第四直波导的两侧。

6.根据权利要求5所述的混合集成光电芯片，其特征在于，

所述PLC光波导基板的端面上设置一层具有减少光反射功能的薄膜，且该侧端面为与连接电光晶体基板的端面相反的一端。

7.一种光调制器，其特征在于，包括如权利要求1-6中任一项所述的混合集成光电芯片以及与混合集成光电芯片连接的光纤阵列；

所述光纤阵列内设置有光纤，所述光纤的一端分别与所述第一直波导、第二直波导以及第三直波导和第四直波导相连接。