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[发明专利]光放大器-CN202310168394.0在审
发明人： 周佩奇;陈代高;肖希 -专利权人：武汉光谷信息光电子创新中心有限公司
申请日： 2023-02-22 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G02B6/12 文献下载
摘要：本公开实施例公开了一种光放大器，包括：衬底；波导，位于所述衬底上；所述波导包括：输入部分、放大部分、转向部分及输出部分；其中，所述输入部分用于接收光信号，所述转向部分用于将从所述放大部分输出的光信号重新反射回所述放大部分，使得所述光信号在所述放大部分中多次重复传输；增益层，覆盖所述波导的放大部分，用于将所述放大部分中的光信号进行放大；所述输出部分用于输出放大后的光信号。
放大器

[发明专利]光电探测器-CN202111530137.4有效
发明人：陈代高;肖希;王磊;刘敏;周佩奇;胡晓;张宇光;余少华 -专利权人：武汉光谷信息光电子创新中心有限公司
申请日： 2021-12-14 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： H01L31/105 文献下载
摘要：本发明实施例提供的光电探测器，包括：平板结构、波导结构、限光结构、吸收结构、第一电极结构及第二电极结构；其中，所述波导结构延伸至所述限光结构中，且所述波导结构的第一侧壁所在的第一边与所述限光结构的外侧壁中第二侧壁所在的第二边相切；所述波导结构用于将入射光以与所述第二边相切的方向导入所述限光结构中；通过所述限光结构侧壁的全反射将导入的光限制在限光结构内进行环形传输，并通过限光结构将导入的光耦合到吸收结构中；所述第一电极结构位于所述限光结构内；所述第一电极结构、第二电极结构用于收集沿所述吸收结构及所述限光结构传输的电子或空穴；所述第一电极结构与第二电极结构收集的载流子的类型不同。
光电探测器

[发明专利]光电探测器-CN202111210578.6有效
发明人：陈代高;肖希;王磊;刘敏;周佩奇;胡晓;张宇光;余少华 -专利权人：武汉光谷信息光电子创新中心有限公司;武汉邮电科学研究院有限公司
申请日： 2021-10-18 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： H01L31/0232 文献下载
摘要：本发明实施例提供的光电探测器，包括：波导结构、限光结构及吸收结构；其中，所述波导结构延伸至所述限光结构中，且所述波导结构的第一侧壁所在的第一边与所述限光结构的第二侧壁所在的第二边相切；所述波导结构用于将入射光以与所述第一边相切的方向导入所述限光结构中；通过所述限光结构侧壁的全反射将导入的光限制在限光结构内进行环形传输，并通过限光结构将导入的光耦合到吸收结构中；所述吸收结构位于所述限光结构上；通过所述吸收结构侧壁的全反射将耦合的光在水平方向上限制在吸收结构内做进行环形传输，并将耦合的光转化为电子和空穴。
光电探测器

[发明专利]光调制器及其形成方法-CN202310003328.8在审
发明人：陈代高;肖希;刘敏;刘佳;刘晔;周佩奇;刘阳;胡晓;张红广 -专利权人：武汉光谷信息光电子创新中心有限公司
申请日： 2023-01-03 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： G02F1/025 文献下载
摘要：本公开实施例提供一种光调制器及其形成方法，所述方法包括：在介质层上形成初始掺杂层；刻蚀所述初始掺杂层的第一预设区形成初始第一波导，并刻蚀所述初始掺杂层的第二预设区至预设高度形成刻蚀后的所述第二预设区；基于刻蚀后的所述第二预设区，形成初始第二波导；分别对所述初始第一波导和刻蚀后的所述第一预设区进行P型掺杂，对应形成第一波导和P型掺杂区；分别对所述初始第二波导和刻蚀后的所述第二预设区进行N型掺杂，对应形成第二波导和N型掺杂区；其中，所述第一波导和所述第二波导形成脊波导，所述P型掺杂区和所述N型掺杂区形成掺杂层；在所述掺杂层上形成包覆所述脊波导的覆盖层。
调制器及其形成方法

[发明专利]片上激光器及其形成方法-CN202211449270.1在审
发明人： 周佩奇;陈代高;胡晓;王磊;肖希 -专利权人：武汉光谷信息光电子创新中心有限公司
申请日： 2022-11-18 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： H01S5/026 文献下载
摘要：本申请实施例提供一种片上激光器及其形成方法，该方法包括：提供基底，其中，所述基底包括衬底和位于所述衬底上的有源层，所述有源层的材料包括掺杂稀土离子的铌酸锂；在所述基底上形成加载波导，其中，所述加载波导包括两臂采用布拉格光栅结构的马赫曾德尔波导，或者，所述加载波导包括与输入端连接的侧壁采用布拉格光栅结构的谐振腔波导和与输出端连接的马赫曾德尔波导；在所述马赫曾德尔波导两臂的两侧沉积形成调制电极。
激光器及其形成方法

[发明专利]一种激光器-CN202211459315.3在审
发明人：陈代高;肖希;刘敏;刘佳;刘晔;周佩奇;刘阳;胡晓;张红广 -专利权人：武汉光谷信息光电子创新中心有限公司
申请日： 2022-11-17 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H01S3/082 文献下载
摘要：本公开实施例提供一种激光器，该激光器包括：光学装置，至少包括半导体光放大器和光输出端口；第一分束器，至少包括第一端口、第二端口以及第三端口，第一端口与所述光学装置连接；第一微环谐振器，至少包括两个第一弯曲波导，第一微环谐振器具有第一自由光谱程；第二微环谐振器，至少包括两个第二弯曲波导，第二微环谐振器具有第二自由光谱程，第二自由光谱程与所述第一自由光谱程不同；第一微环谐振器与第二端口耦合，第一微环谐振器与第二微环谐振器通过连接波导连接，第二微环谐振器与第三端口耦合。
一种激光器

[发明专利]片上光放大耦合器及其形成方法-CN202211456813.2在审
发明人： 周佩奇;陈代高;胡晓;王磊;肖希 -专利权人：武汉光谷信息光电子创新中心有限公司
申请日： 2022-11-21 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： G02B6/26 文献下载
摘要：本公开实施例提供一种片上光放大耦合器及其形成方法，所述方法包括：刻蚀初始衬底，形成多模耦合器；在多模耦合器上，沉积预设厚度的具有稀土离子掺杂的介质材料，形成所述多模耦合器的增益包层；在所述增益包层上沉积键合介质层；在所述键合介质层上倒装键合泵浦激光器，形成所述片上光放大耦合器。
上光放大耦合器及其形成方法

[发明专利]用于硅基光波导放大器和激光器的增益材料及其制备方法-CN202110291566.4有效
发明人：王兴军;王博;周佩奇 -专利权人：北京大学
申请日： 2021-03-18 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： H01S5/30 文献下载
摘要：本发明提供一种用于硅基光波导放大器和激光器的增益材料及其制备方法，所述增益材料为掺杂了铋元素的铒化合物。本发明通过在传统增益材料铒化合物中引入元素铋，可以有效降低铒化合物结晶所需的退火温度，使得其能在较低退火温度下实现发光，更有利于片上集成，而且降低增益材料的退火温度，有利于提升增益材料的质量，降低材料表面粗糙度，从而减小传输损耗，也更有利于与传统CMOS工艺兼容。同时，引入元素铋也能提升增益材料的光致发光强度，进一步提升增益系数。即本发明发现了一种低制备温度、高发光强度的增益材料，更有利于实现硅基光波导放大器和激光器，为硅基光电子技术的发展起到了推动作用。
用于硅基光波导放大器激光器增益材料及其制备方法

[发明专利]片上光放大器及其制造方法-CN202111477986.8在审
发明人： 周佩奇;肖希;王磊 -专利权人：武汉光谷信息光电子创新中心有限公司;武汉邮电科学研究院有限公司
申请日： 2021-12-06 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： G02F1/39 文献下载
摘要：本申请提供一种片上光放大器及其制造方法，所述片上光放大器包括：衬底；氧化层，覆盖在所述衬底上；波导层，位于所述氧化层上；增益介质层，位于所述波导层内，用于构成使光场集中的狭缝结构；其中，所述波导层的折射率大于所述增益介质层的折射率。
上光放大器及其制造方法

[发明专利]光波导放大器及其制作方法-CN202111520608.3在审
发明人： 周佩奇;肖希;王磊 -专利权人：武汉光谷信息光电子创新中心有限公司;武汉邮电科学研究院有限公司
申请日： 2021-12-13 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：本公开实施例公开了一种光波导放大器及其制作方法，所述光波导放大器包括：衬底；位于所述衬底上、且沿平行于所述衬底的第一方向并列排布的至少两个光波导；其中，相邻的两个所述光波导之间具有间隙；位于所述间隙内的、掺杂稀土元素的掺杂介质层；其中，在垂直于所述衬底的第二方向上，所述掺杂介质层的高度大于或者等于所述光波导的高度；所述掺杂介质层的折射率小于所述光波导的折射率；石墨烯层，覆盖并接触所述掺杂介质层；第一电极，与所述石墨烯层电连接；第二电极，与所述衬底接触。
波导放大器及其制作方法

[发明专利]一种电驱动的片上集成掺铒波导放大器及其制备方法-CN202010600408.8有效
发明人：王兴军;周佩奇;王博;何燕冬 -专利权人：北京大学
申请日： 2020-06-28 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： H01S5/125 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种电驱动的片上集成掺铒波导放大器及其制备方法，包括：在光路上依次设置的硅衬底、DBR底部反光镜、光波导、增益介质层、DBR顶部反光镜、键合层、Ⅲ‑Ⅴ族泵浦层，Ⅲ‑Ⅴ族泵浦层通过电致发光产生泵浦光，在信号光传输的相交方向上间接电驱动增益介质层产生放大，Ⅲ‑Ⅴ族半导体光源通过外延生长或者贴片键合的方式集成到键合层上；DBR底部反光镜与DBR顶部反光镜构成DBR谐振腔，提高增益介质层中的泵浦功率；光波导与增益介质层形成混合波导结构。本发明采用III‑V族半导体激光器作为泵浦，实现了电致发光；III‑V族半导体激光器采用生长或贴片键合的方式集成到光波导放大器上，工艺简单，成本低。
一种驱动集成波导放大器及其制备方法

[发明专利]一种局部光放大的硅基光电子集成芯片及泵浦耦合方法-CN202010482132.8有效
发明人：王兴军;周佩奇;王博;何燕冬 -专利权人：北京大学
申请日： 2020-05-29 - 公布日： 2021-08-10 - 主分类号： G02B6/10 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种局部光放大的硅基光电子集成芯片及泵浦耦合方法，芯片包括光信号处理器件和传输波导，还包括增益层；增益层为在光信号处理器件上引出至少一根放大波导，在至少一根放大波导上蚀刻槽状结构且在槽状结构中填充增益材料形成的；和/或，在传输波导上蚀刻槽状结构，在槽状结构中填充增益材料形成的。本发明实施例对整个硅基光电子集成芯片中需要光放大的部分进行局部处理，填充增益材料，实现局部高性能的光放大，能有效补偿整个片上系统的传输损耗，为硅基光电子集成芯片引入可靠的片上放大。
一种局部放大光电子集成芯片耦合方法

[发明专利]一种基于片上泵浦的铒硅酸盐波导放大器及其制备方法-CN201911060974.8有效
发明人：王兴军;周佩奇;王冰;何燕冬 -专利权人：北京大学
申请日： 2019-11-01 - 公布日： 2021-04-13 - 主分类号： H01S3/0933 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种基于片上泵浦的铒硅酸盐波导放大器及其制备方法，该放大器包括在光路上依次设置的硅衬底、DBR底部反光镜、泵浦光源、增益介质层以及DBR顶部反光镜，DBR底部反光镜与DBR顶部反光镜构成DBR谐振腔；泵浦光源用于通过电致发光产生泵浦光，泵浦光与经过增益介质层的信号光的传输方向相交；DBR谐振腔用于对泵浦光进行谐振增强。本发明实施例提供的铒硅酸盐波导放大器及其制备方法，通过将铒硅酸盐增益介质层与Ⅲ‑Ⅴ族LED有源层进行集成，Ⅲ‑Ⅴ族半导体光源提高了电光转换效率，同时提高了增益材料的光吸收和泵浦效率，为硅光子系统引入可靠的光源器件，为光放大器提供了高速、大容量的光信号放大基础。
一种基于片上泵浦硅酸盐波导放大器及其制备方法

[发明专利]片上泵浦-信号光共振的铒硅酸盐激光器及其制备方法-CN201911060943.2有效
发明人：王兴军;周佩奇;何燕冬 -专利权人：北京大学
申请日： 2019-11-01 - 公布日： 2020-10-13 - 主分类号： H01S5/30 文献下载
摘要：本发明实施例提供的片上泵浦‑信号光共振的铒硅酸盐激光器及其制备方法，包括激光有源区和混合谐振腔，混合谐振腔加载在激光有源区的上表面；激光有源区由下至上依次设置有硅衬底层和增益介质层；增益介质层为氮化硅层与铒硅酸盐层交替结构，增益介质层的上下表面均为氮化硅层；混合谐振腔为条形波导结构，用于控制光场在激光有源区中沿波导方向传输，保证泵浦光与信号光在腔中同时进行谐振增强，以提高泵浦的吸收效率和信号光的谐振强度。通过采用铒硅酸盐化合物作为光增益材料，有效的提升了材料单位距离的光学增益；降低了波导的传输损耗；设置条形加载的谐振腔波导结构，解决了铒硅酸盐激光谐振腔的刻蚀困难的同时提高了激光的输出特性。
片上泵浦信号共振硅酸盐激光器及其制备方法

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