[发明专利]电光调制器

权利要求书

1.一种电光调制器，其包括：

一基底；

一形成于该基底上的平板光波导，该平板光波导包括一侧面及一与该侧面相背且与该基底相接的界面，该侧面用于接收一沿一中心轴入射的光束；

一形成于该平板光波导上的介质光栅，该介质光栅关于该中心轴对称；

一对第一电极，该对第一电极设置于该平板光波导上且平行于该中心轴设置于该介质光栅两侧，该介质光栅与该平板光波导构成一衍射型光波导透镜，该对第一电极用于加载一第一调制电压以通过电光效应改变该平板光波导的折射率从而改变该衍射型光波导透镜的焦距，

一形成于该基底上的Y型光波导，该Y型光波导包括一该界面相接且沿该中心轴延伸的输入段及自该输入段分叉出的一仅用于传输横电波的第一分支及一仅用于传输横磁波的第二分支，该第一分支包括一第一子Y型光波导，该第一子Y型光波导包括一第一子分支及一第二子分支，该第二分支包括一第二子Y型光波导，该第二子Y型光波导包括一第三子分支及一第四子分支；

一对第二电极，该对第二电极设置于该基底上且平行于该中心轴设置于该输入段两侧，该对第二电极用于加载一电场以改变该输入段的折射率；

一组第三电极，该组第三电极设置于该基底上，且包括一设置于该第一子分支与该第二子分支之间的调制电极及两个分别位于该第一子分支及该第二子分支两侧的地电极，该组第三电极用于在该两个地电极与该调制电极之间加载一第二调制电压以通过电光效应改变该第一子分支及该第二子分支的折射率；及

一对第四电极，该对第四电极设置于该基底上，且分别覆盖该第三子分支及该第四子分支，该对第四电极用于加载一第三调制电压以通过电光效应改变该第三子分支及该第四子分支的折射率。

2.如权利要求1所述的电光调制器，其特征在于，该基底采用铌酸锂晶体制成，并包括一与该界面垂直连接的顶面。

3.如权利要求2所述的电光调制器，其特征在于，该平板光波导通过向该顶面扩散金属钛而形成。

4.如权利要求3所述的电光调制器，其特征在于，该介质光栅为扩散有金属钛的铌酸锂晶体，并通过自该顶面向该平板光波导内蚀刻该平板光波导得到。

5.如权利要求1所述的电光调制器，其特征在于，该介质光栅为啁啾光栅，并包括多个矩形的、平行设置的介质条，该多个介质条平行于该中心轴设置，且高度基本相同；该多个介质条的数目为奇数，且沿该中心轴到远离该中心轴的方向，该介质条的宽度越来越小，而相邻两个该介质条的间隙也越来越小。

6.如权利要求5所述的电光调制器，其特征在于，以该介质光栅的宽度方向为                                               轴，该中心轴与轴的相交点为原点，沿该中心轴到远离该中心轴一侧的方向为轴正向，该多个介质条的第个边界满足如下条件：

；

为正整数，及为常数且与该衍射型光波导透镜的焦距相关。

7.如权利要求2所述的电光调制器，其特征在于，该Y型光波导通过在该顶面向该基底上扩散金属钛而形成。

8.如权利要求1所述的电光调制器，其特征在于，该第一电极的长度及高度分别等于或大于该介质光栅的长度及高度。

9.如权利要求1所述的电光调制器，其特征在于，该第二电极、该第三电极及该四电极的长度分别等于或小于该输入段、该第二子分支及该第四子分支的长度。

10.如权利要求1所述的电光调制器，其特征在于，该电光调制器包括一设置于该基底与该对第四电极之间的缓冲层，用于防止在该第三子分支及该第四子分支传输的光束被该对第四电极吸收。

11.如权利要求10所述的电光调制器，其特征在于，该缓冲层采用二氧化硅制成。