[发明专利]一种片上可调谐多模干涉反射镜

摘要

一种片上可调谐多模干涉反射镜，包括：衬底、所述衬底上的器件层和所述器件层上的保护层，其中所述器件层中形成有双端口多模干涉反射镜和电极，所述电极为微加热电极或电流注入电极，所述双端口多模干涉反射镜包括输入波导、第一锥形波导、多模波导、与所述多模波导连接的反射区域、第二锥形波导和输出波导，所述输入波导通过所述第一锥形波导与所述多模波导相连，所述输出波导通过所述第二锥形波导与所述多模波导相连，所述电极位于所述多模波导和/或所述反射区域中。本发明的片上可调谐多模干涉反射镜有尺寸小、损耗低、成本低、易于集成等优点，与传统半导体光电子工艺和CMOS工艺兼容，在光子集成芯片领域有广阔的应用前景。

主权项

1.一种片上可调谐多模干涉反射镜，其特征在于，包括：衬底、所述衬底上的器件层和所述器件层上的保护层，其中所述器件层中形成有双端口多模干涉反射镜和电极，所述电极为微加热电极或电流注入电极，

所述双端口多模干涉反射镜包括输入波导、第一锥形波导、多模波导、与所述多模波导连接的反射区域、第二锥形波导和输出波导，所述输入波导通过所述第一锥形波导与所述多模波导相连，所述输出波导通过所述第二锥形波导与所述多模波导相连，所述电极位于所述多模波导和/或所述反射区域中，

入射光依次经过所述输入波导、所述第一锥形波导和所述多模波导进入所述反射区域，经反射后，依次经过所述多模波导、所述第一锥形波导和所述输入波导返回；或者依次经过所述多模波导、所述第二锥形波导和所述输出波导后输出。

2.如权利要求1所述的片上可调谐多模干涉反射镜，其中，所述反射区域具有两个与波导轴向成45°的反射面，两个所述反射面垂直相交处位于所述双端口多模干涉反射镜的中心轴线上。

3.如权利要求2所述的片上可调谐多模干涉反射镜，其中所述反射区域的反射面为刻蚀镜面、解理面、介质膜反射面或者镀金属反射面。

4.如权利要求1所述的片上可调谐多模干涉反射镜，其中，所述输入波导和所述输出波导为单模波导。

5.如权利要求1所述的片上可调谐多模干涉反射镜，其中，所述输入波导、所述第一锥形波导、所述多模波导、所述第二锥形波导和输出波导的材料独立地选自聚合物、氮化硅、氮氧化硅、二氧化硅(Silica)、氧化钛、GaAs基半导体材料、InP基半导体材料、GaSb基半导体材料、GaN基半导体材料、Si材料或Ge材料。

6.如权利要求1所述的片上可调谐多模干涉反射镜，其中，所述电极的形状为矩形、方形、圆形或椭圆形。

7.如权利要求1所述的片上可调谐多模干涉反射镜，其中，所述电极的数量为1个或多个。

8.如权利要求1所述的片上可调谐多模干涉反射镜，其中，所述电极为微加热电极时，电极材料选自Ti、Au或TiN。

9.如权利要求1所述的片上可调谐多模干涉反射镜，其中，所述电极为电流注入电极时，电极材料选自Al、Ag、Au、TiAu、TiPtAu或AuGeNiAu。

10.如权利要求1所述的片上可调谐多模干涉反射镜，其中，所述片上可调谐多模干涉反射镜的工作波长覆盖深紫外到中远红外波段。