[发明专利]一种光波导放大器及其制备方法

权利要求书

1.一种光波导放大器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将衬底加工形成凹槽，所述衬底为具有三维连通纳米级孔道结构的多孔玻璃；

(2)将铒盐溶液转印到凹槽底部，使铒离子扩散到多孔玻璃的内部形成掺铒波导；

(3)将掺铒波导进行沉积使得掺铒波导被沉积材料密封，沉积材料与所述多孔玻璃的材质相同，沉积后烧结，即可获得光波导放大器。

2.根据权利要求1所述的光波导放大器的制备方法，其特征在于，所述铒盐溶液的铒离子浓度为0.18-0.35mol/L。

3.根据权利要求1或2所述的光波导放大器的制备方法，其特征在于，所述转印是通过聚氨酯丙烯酸酯印章或聚二甲基硅氧烷印章将铒盐溶液转印到凹槽底部。

4.根据权利要求1所述的光波导放大器的制备方法，其特征在于，所述衬底的纳米级孔道结构的直径为0.4nm-30nm，所述烧结的温度为1150-1300℃。

5.根据权利要求1或4所述的光波导放大器的制备方法，其特征在于，所述凹槽为长方体形，所述凹槽沿长方体形的长度方向形成贯穿通道，所述凹槽的宽度为5-6微米，高度为6-7微米。

6.根据权利要求1所述的光波导放大器的制备方法，其特征在于，所述沉积为磁控溅射或等离子体增强型化学气相沉积。

7.根据权利要求1所述的光波导放大器的制备方法，其特征在于，所述多孔玻璃为二氧化硅多孔玻璃。

8.根据权利要求7所述的光波导放大器的制备方法，其特征在于，通过热分相法制备的石英纳米多孔玻璃，具体为将二氧化硅、硼酸盐和碳酸钠混合均匀后加热熔融，成型、退火、分相和酸处理后，即得到石英纳米多孔玻璃。

9.根据权利要求5所述的光波导放大器的制备方法，其特征在于，所述凹槽通过如下方法加工：将压印基材通过电子束刻蚀为T字型压印模板，然后加热衬底的预先设定部分使其软化，最后将T字型压印模板压在软化后的衬底的预先设定部分，得到凹槽。

10.根据权利要求1-9任一项所述的光波导放大器的制备方法制备而成的光波导放大器。

11.根据权利要求10所述的光波导放大器，其特征在于，所述光波导放大器的掺铒波导为一字型、平行型、单边分叉型、双边分叉型或S折叠型。