浅谈平面光波导技术和应用
2008年5月9日 17:40 光纤在线
图2.二氧化硅光波导的制作工艺
玻璃光波导的制作工艺如图3所示,整个工艺分为五步:
1)在玻璃基片上溅射一层铝,作为离子交换时的掩模层,如图3(b)所示;
2)进行光刻,将需要的波导图形用光刻胶保护起来,如图3(c)所示;
3)采用化学腐蚀,将波导上部的铝膜去掉,如图3(d)所示;
4)将做好掩模的玻璃基片放入含Ag+-Na+离子的混合溶液中,在适当的温度下进行离子交换,如图3(e)所示,Ag+离子提升折射率,得到如图3(f)所示的沟道型光波导;
5)对沟道型光波导施以电场,将Ag+离子驱向玻璃基片深处,得到掩埋型玻璃光波导,如图3(g)所示。
图3.玻璃光波导的制作工艺
3.平面光波导的应用
铌酸锂晶体具有良好的电光特性,在电光调制器中应用广泛。
InP材料既可以制作光有源器件又可以制作光无源器件,被视为光有源/无源器件集成的最好平台。
SOI材料在MEMS器件中应用广泛,是光波导与MEMS混合集成的优良平台。
聚合物波导的热光系数是SiO2的32倍,应
用在需要热光调制的动态器件中,可以大大降低器件功耗。
玻璃波导具有最低的传输损耗和与光纤的耦合损耗,而且成本低廉,是目前商用光分路器的主要材料。
二氧化硅光波导具有良好的光学、电学、机械性能和热稳定性,被认为是无源光集成最有实用前景的技术途径。
图4.基于铌酸锂光波导的电光调制器
图5.基于玻璃光波导的光分路器
图6.基于聚合物光波导的热光开关阵列
图7.基于聚合物光波导的VOA
图8.基于二氧化硅光波导的AWG。