[发明专利]一种中红外氟氧玻璃陶瓷Y型波导分束器及其制备方法

摘要

本发明属于集成光路类型技术领域，公开了一种中红外氟氧玻璃陶瓷Y型波导分束器及其制备方法，利用飞秒激光直写氟氧玻璃陶瓷贯穿的单线波导，通过分析并计算不同激光功率下直写的波导传输损耗，确定Y型分束器激光加工参数，测试了单线波导和Y型分束器的导光特性，实现了基质为氟氧玻璃陶瓷Y型波导分束器的制备，摒弃了依靠经验的制作过程，实现了系统化、标准化的波导分束器直写。首次提出了利用超快激光制造氟氧玻璃陶瓷波导结构，证实了在中红外集成器件方面的应用，对中红外可调谐波导激光器和光通信器件具有很好的参考价值。本发明结构简单，稳定性高，传输损耗低，可以用于中红外可调谐波导激光器、光信号放大器、中红外光通信器件等。

主权项

1.一种中红外氟氧玻璃陶瓷Y型波导分束器的制备方法，其特征在于，所述中红外氟氧玻璃陶瓷Y型波导分束器的制备方法选取中红外材料25KF-25ZnF₂-50SiO₂+0.5NiO玻璃陶瓷作为基质，利用钛宝石飞秒放大器直写I类波导，制作中红外波段Y型分束器件；利用飞秒脉冲在氟氧玻璃陶瓷体内直写贯穿的单线波导，通过自建的损耗测试系统，测量波导传输损耗，确定最低的传输损耗激光加工参数，利用参数在样品内刻写出了Y型分束器，实现中红外波段的集成器件制备；/n所述中红外氟氧玻璃陶瓷Y型波导分束器的制备方法具体包括以下步骤：/n步骤一，氟氧玻璃陶瓷切割与表面处理；将氟氧玻璃陶瓷切割成六面立方体结构，将各面抛光，将抛光后的样品利用超声清洗机在乙醇溶液中超声清洗，最后风干取出；/n步骤二，氟氧玻璃陶瓷固定与位置矫正；将风干后的样品与六维电动平移台固定，设定CCD视场，并且调整样品的位置，使得样品边界与CCD视场中临界平行；/n步骤三，设定激光直写参数；采用控制变量法逐一对激光单脉冲能量、脉冲扫描速率进行改变；通过衰减片控制单脉冲能量，LABVIEW程序控制脉冲扫描速率；/n步骤四，直写单线波导；/n步骤五，波导损耗测试与计算；/n步骤六，Y型波导分束器直写；在对应的最低单线波导传播损耗激光加工参数下，直写Y型分束结构，实现Y型分束器的刻写；/n步骤七，对刻写出的分束器损耗进行测试；/n所述单脉冲能量在0到3μJ之间连续变化，改变步进为0.2μJ，脉冲扫描速率在50到200μm/s变化，步进为10μm/s。/n