[发明专利]一种低损耗快速切换PIN电光相移结构有效
| 申请号： | 202310748884.8 | 申请日： | 2023-06-25 |
| 公开（公告）号： | CN116500722B | 公开（公告）日： | 2023-09-22 |
| 发明（设计）人： | 唐伟杰;武雅婷;储涛 | 申请（专利权）人： | 之江实验室;浙江大学 |
| 主分类号： | G02B6/136 | 分类号： | G02B6/136;G02B6/12;G02F1/015;G02F1/035 |
| 代理公司： | 杭州求是专利事务所有限公司 33200 | 代理人： | 邱启旺 |
| 地址： | 311121 浙江省杭*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 损耗 快速 切换 pin 电光 相移 结构 | ||
1.一种低损耗快速切换PIN电光相移结构，其特征在于，该结构为对浅刻蚀波导进行二次刻蚀而形成的阶梯状波导，其中所述阶梯状波导两侧的平板区域分别进行P 型掺杂和 N型掺杂；
其中，该结构的设计方法为：
S1：确定所述浅刻蚀波导中光模场的边界；
S2：根据所述光模场的边界确定二次刻蚀的位置；
S3：基于已确定的二次刻蚀的位置，对所述光模场两侧的平板区域进行二次刻蚀，并保留预定厚度用于离子掺杂；
S4：刻蚀结束后，在波导两侧平板区域分别进行P 型掺杂和 N 型掺杂。
2.根据权利要求1所述的低损耗快速切换PIN电光相移结构，其特征在于，所述浅刻蚀波导由对波导进行预定刻蚀深度的刻蚀得到，其中所述预定刻蚀深度小于所述波导的总厚度的一半。
3.根据权利要求1所述的低损耗快速切换PIN电光相移结构，其特征在于，所述光模场的边界为所述光模场中电场分量的幅值下降到最大值 1/e 处。
4.根据权利要求1所述的低损耗快速切换PIN电光相移结构，其特征在于，所述预定厚度大于等于50nm。
5.根据权利要求1所述的低损耗快速切换PIN电光相移结构，其特征在于，步骤S3中，对所述光模场两侧的平板区域进行二次刻蚀前，通过仿真确定二次刻蚀的深度和宽度。
6.根据权利要求5所述的低损耗快速切换PIN电光相移结构，其特征在于，使用仿真软件计算二次刻蚀之后波导所支持的光模场形貌和光模式有效折射率，通过微调二次刻蚀的宽度以及深度，使得二次刻蚀之后波导在满足束缚光模场的前提下光模式有效折射率以及传输损耗改变最小。
7.一种马赫曾德尔干涉仪，其特征在于，由权利要求1-6任一项所述的低损耗快速切换PIN电光相移结构构建得到。
8.一种硅基光电子片上集成系统，其特征在于，以权利要求7所述的马赫曾德尔干涉仪作为单元器件构建得到。
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