[发明专利]一种悬空型脊状光波导器件及其3D打印制备方法

权利要求书

1.一种悬空型脊状光波导器件，用于光在波导中传输而不向支撑部分泄露，其特征在于，包括波导部、平板部和对称分置于平板部两端的支撑座，所述波导部、平板部和支撑座采用同一光敏聚合物材料一体加工成型，两个所述支撑座分别水平设置于用于两者固定的衬底上；

所述波导部为横截面为矩形、且沿光导方向延伸的长条形结构，在波导部内部传播的光在与空气的界面处全反射；

所述平板部悬空状的搭接于两端的支撑座上、并用于上侧所述波导部悬空支撑及定位；

所述波导部位于两个所述支撑座的对称中心面上、且承接设置于所述平板部上侧，且所述波导部的横截面波导中心在Y轴方向的投影与所述平板部矩形中心的投影重合、以及所述平板部在Y轴方向的上表面与Y轴方向上所述波导部的下表面重合；

所述波导部上矩形横截面的宽度w1，所述平板部位于所述波导部两侧的宽度w2大于等于2倍的所述波导部的宽度w1。

2.根据权利要求1所述的一种悬空型脊状光波导器件，其特征在于：所述波导部上矩形横截面的宽度w1为0.2-25微米，所述波导部上矩形横截面的高度h1为0.4-25微米。

3.根据权利要求1所述的一种悬空型脊状光波导器件，其特征在于：所述波导部的长条形长度L为100微米到3000微米。

4.根据权利要求1所述的一种悬空型脊状光波导器件，其特征在于：所述平板部的厚度h2为200纳米-3微米。

5.根据权利要求1所述的一种悬空型脊状光波导器件，其特征在于：所述支撑座的截面为矩形结构，所述支撑座与所述平板部的侧壁触接且两者之间相互垂直，所述支撑座的截面矩形宽度w3为1-3倍的所述波导部宽度w1，所述支撑座的截面矩形高度h3为1-20倍所述波导部上矩形横截面高度h1；且所述支撑座的截面矩形高度h3包含所述平板部的厚度h2，所述截面矩形的顶面与所述平板部长方形截面的上侧长边平齐重合，所述截面矩形的底面与衬底连接。

6.根据权利要求1所述的一种悬空型脊状光波导器件，其特征在于：所述支撑座的截面为等腰梯形结构，所述支撑座的等腰梯形截面的上底宽度w4为1-3倍的所述波导部宽度w1，所述支撑座的等腰梯形截面的下底宽度w5为1.5-5倍的所述等腰梯形截面的上底宽度w4，所述支撑座的等腰梯形截面高度h4为1-20倍所述波导部上矩形横截面高度h1；且所述支撑座的等腰梯形截面高度h4包含所述平板部的厚度h2，所述等腰梯形截面的上底面与所述平板部长方形截面的上侧长边平齐重合，所述等腰梯形截面的下底面与衬底连接。

7.根据权利要求1所述的一种悬空型脊状光波导器件，其特征在于：所述光敏聚合物材料为SU-8光刻胶材料、NOA光刻胶或greenA光刻胶。