[发明专利]一种亚波长光栅偏振器及制备方法

摘要

本发明公开了一种亚波长光栅偏振器及制备方法，包括偏振片和基层，所述偏振片的下方设置有基层，所述基层的内部包括有光栅层、波导层和包层；所述光栅层与所述波导层位于同一层；所述波导层的折射率大于包层的折射率，所述波导层由多个重复的光栅单元组成；本发明通过采用亚波长全刻蚀光栅结构，并使其中的波导层的折射率大于所述上包层和下包层的折射率，能够兼耦合与分束功能于一体，并具有结构简单、尺寸小、与CMOS工艺兼容性好、制作成本低且快速等优点，能够很好的应用于光电集成电路系统当中，同时采用多层偏振片，可以提高实现高消光比和高透过率。

主权项

一种亚波长光栅偏振器，包括偏振片（1）和基层（2），其特征在于：所述偏振片（1）的下方设置有基层（2），所述基层（2）的内部包括有光栅层（3）、波导层（4）和包层（5）；所述光栅层（3）与所述波导层（4）位于同一层；所述波导层（4）的折射率大于包层（5）的折射率，所述波导层（4）由多个重复的光栅单元组成，所述光栅单元包括：位置左右相邻的第一介质和第二介质、位于第一介质顶部的上层金属、位于第二介质底部的下层金属以及位于下层金属与第一介质底部的衬底；所述上层金属与下层金属上下交错排布；所述等高度的上层金属、第二介质和上层金属构成金属‑第二介质狭缝‑金属波导，所述等高度下层金属、第一介质光栅和下层金属构成金属‑第一介质狭缝‑金属波导，第一介质狭缝与第二介质狭缝中至少有一种介质狭缝的宽度小于工作波长的横电场偏振光对应的最低阶模式截止宽度，所述上层金属与下层金属中至少一层金属的厚度大于工作波段TE光的模式渗透深度。