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[发明专利]一种半导体光放大器芯片-CN202210151942.4在审
发明人： 谭满清;游道明 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2022-02-18 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： H01S5/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种半导体光放大器芯片，包括依次层叠设置的如下组成部分：下(N面)电极层、衬底、缓冲层、无源波导层、掩埋异质有源区、掩埋倾斜波导层、盖层和上(P面)电极层；掩埋倾斜波导层包括：条形倾斜波导、锥形倾斜波导，其中，所述锥形倾斜波导与所述条形倾斜波导光学连接。由于掩埋倾斜波导层中的条形倾斜波导和宽度渐变的锥形倾斜波导倾斜设置，具有一定倾角，避免了光波在半导体光放大器内部发生谐振，使得光波仅在其中发生单程的光增益放大。锥形倾斜波导的宽度渐变，使其在芯片端面处具有较大的横向尺寸，使得半导体光放大器与光纤具有较大的模场交叠，从而具有较大的耦合效率和对准允差。
一种半导体放大器芯片

[发明专利]用于固定光纤的支架及其制备方法-CN202111526442.6在审
发明人： 谭满清;刘维华 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2021-12-14 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： G02B6/42 文献下载
摘要：公开了一种用于固定光纤的支架，包括：支架底座模块和支架连接模块；支架底座模块包括第一底板、第二底板、第一支撑板和第二支撑板，第一底板和第二底板呈对称分布，第一支撑板与第一底板相互垂直，第二支撑板与第二底板相互垂直，第一支撑板与第二支撑板相互平行且呈对称分布；第一支撑板和第二支撑板中任一个均包括至少一对凹陷部，在第一支撑板的成对的凹陷部之间设有第一凸起部，在第二支撑板的成对的凹陷部之间设有第二凸起部；支架连接模块设置于第一凸起部和第二凸起部上，形成具有中空结构的支架。
用于固定光纤支架及其制备方法

[发明专利]垂直腔面发射半导体激光器结构-CN201910115496.X有效
发明人：廖文渊;谭满清;韦欣;郭文涛 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2019-02-14 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： H01S5/183 文献下载
摘要：本发明公开了一种垂直腔面发射半导体激光器结构，包括：光学氧化限制层，位于激光器驻波波腹处，起光学限制的作用；电学氧化限制层，位于激光器驻波波节处，起到电流限制的作用；质子注入层，位于电学氧化限制层和光学氧化限制层上，提高激光器信息传输速率；以及衬底上外延生长缓冲层、N面电极、N型DBR、N型空间层、有源区、P型空间层、P型DBR层和P面电极构成激光器谐振腔。该垂直腔面发射激光器采用质子注入和分离限制氧化结构，此结构提高了电流注入的均匀性，减小了器件的寄生电容，具有低的阈值电流、稳定的单横模或多横模输出，提高了器件的高速性能。
垂直发射半导体激光器结构

[发明专利]双层钝化薄膜材料及其制备方法-CN202111184565.6在审
发明人： 谭满清;游道明;王栋 -专利权人：中国科学院半导体研究所;国网河南省电力公司电力科学研究院
申请日： 2021-10-11 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： H01S5/028 文献下载
摘要：本公开提供一种双层钝化薄膜材料，其特征在于，包括：半导体光电子器件基材，包括衬底和腔面；GaN薄膜，制备于所述腔面表面；TiO2薄膜，制备于所述GaN薄膜表面，与所述GaN薄膜形成双层钝化薄膜。本公开同时还提供一种双层钝化薄膜材料的制备方法，包括：操作S1：对半导体光电子器件基材的腔面进行预处理；操作S2：在所述半导体光电子器件基材的腔面上通过离子辅助技术制备GaN薄膜；以及操作S3：在所述GaN薄膜上制备TiO2薄膜，完成双层钝化薄膜材料的制备。
双层钝化薄膜材料及其制备方法

[发明专利]半导体激光合束装置-CN201910145021.5有效
发明人：廖文渊;谭满清;郭小峰;郭文涛 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2019-02-26 - 公布日： 2021-11-12 - 主分类号： H01S5/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种半导体激光合束装置，包括：阶梯热沉，为高度依序升高的多个台阶面；该阶梯热沉的各个台阶面上设置有：过渡热沉，焊接在该阶梯热沉上；激光器管芯，焊接在过渡热沉上；快轴准直透镜，设置于激光器管芯前方；慢轴准直透镜，设置于快轴准直透镜前方；直角等腰反射棱镜，设置于慢轴准直透镜前方，改变激光光路方向；聚焦透镜，设置于阶梯热沉前方。本发明提供的半导体激光合束装置采用直角等腰反射棱镜，减少了反射镜的数量，降低了系统的复杂度。
半导体激光束装

[发明专利]基于模块化设计的高信噪比光学电流互感器-CN202010118220.X有效
发明人：刘海锋;谭满清;郭小峰;郭文涛 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2020-02-25 - 公布日： 2021-06-08 - 主分类号： G01R15/24 文献下载
摘要：本公开提供一种基于模块化设计的高信噪比光学电流互感器，包括：传感头模块，用于将待测电流信号转换为光信号；调制解调模块，通过保偏光缆与传感头模块相连，用于产生传感光载波信号，并从传感头模块返回的光信号中解调出待测电流信号。其采用传感头模块、调制解调模块设计，提高了产品集成度，简化了产品结构，使产品有更好的抗外部干扰和内部串扰的性能，提高了光学电流互感器的检测信噪比。降低了生产制造的难度和工程实施、维护的难度，提高了工艺一致性。另外，在产品模块组装好上电后，由系统进行光功率自动调节，始终保持系统光功率工作在信噪比最佳的位置。
基于模块化设计高信噪光学电流互感器

[发明专利]混合集成的光纤传感用光学器件-CN202010118352.2有效
发明人：刘海锋;谭满清;郭文涛;郭小峰 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2020-02-25 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： G01D5/353 文献下载
摘要：本公开提供一种混合集成的光纤传感用光学器件，包括：光收发单元，用于发射、探测传感光信号；3×1型PLC芯片，与所述光收发单元相连，用于传感光信号的耦合分光合束；Y分支型铌酸锂波导芯片，与所述3×1型PLC芯片相连，用于对传感光信号进行相位调制后输出；镜片组，与所述Y分支型铌酸锂波导芯片相连，用于对Y分支型铌酸锂波导芯片输出的传感光信号进行光斑及偏振态调整；2×1型PLC芯片，与所述镜片组相连，用于对经镜片组处理后的传感光信号进行分光合束后输出携带有待测传感信息的光信号，再返回所述光收发单元完成探测；半导体制冷器，用于进行精确温度控制；以及可伐合金管壳，用于进行封装和氮气密封处理。
混合集成光纤传感用光器件

[发明专利]带透明窗口的超辐射发光二极管结构-CN201810851177.0有效
发明人： 谭满清;郭文涛;郭小峰;马骁宇;曹营春 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2018-07-27 - 公布日： 2020-09-04 - 主分类号： H01L33/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种带透明窗口的超辐射发光二极管结构，包括：弯波导吸收区、增益区、透明窗口、器件两腔面增透膜。同时，该超辐射发光二极管结构采用掩埋波导结构提高管芯的发光效率、实现高功率；采用一端弯波导吸收区+另一端透明窗口的波导结构，并结合两面腔面增透膜，极大地降低了超辐射发光二极管的腔面剩余反射率，实现低波纹系数；采用应变量子阱结构提高材料的量子效率，通过掩埋波导结构，提高电流密度，两者的结合实现高的芯片发光效率，从而实现高的芯片光功率。该结构适应于各种波长的超辐射发光二极管，包括：850nm、980nm、1060nm、1310nm、1550nm等波长的超辐射发光二极管结构。
透明窗口辐射发光二极管结构

[发明专利]基于模斑转换结构的超辐射发光二极管-CN201810375658.9有效
发明人：郭文涛;谭满清;熊迪;赵亚利;曹营春;万丽丽;刘珩 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2018-04-24 - 公布日： 2020-06-19 - 主分类号： H01S5/34 文献下载
摘要：本公开提供了一种基于模斑转换结构的超辐射发光二极管，包括：n‑InP衬底；无源波导层，设置于n‑InP衬底上；有源区，设置于无源波导层上，用于发射激光，包括应变量子阱和设置于应变量子阱上的势垒层；波导结构，设置于有源区上，所述波导结构包括：斜三角吸收区，设置于一端；增益区，紧邻斜三角吸收区设置；以及模斑转换结构，紧邻增益区设置，是宽度渐变的楔形波导结构，用于将有源区发射的激光低损耗地耦合进无源波导层；以及电极，设置于超辐射发光二极管器件上部脊结构的表面，与波导结构的增益区上下对应，用于对超辐射发光二极管进行电注入，提高了超辐射发光二极管和外接光纤的耦合效率，又提高了其偏调允差，降低了耦合封装工艺难度。
基于转换结构辐射发光二极管

[发明专利]低发散角的超辐射发光二极管结构-CN201810211539.X有效
发明人：郭文涛;谭满清;熊迪;赵亚利;曹营春;万丽丽;刘珩 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2018-03-14 - 公布日： 2020-03-17 - 主分类号： H01L33/04 文献下载
摘要：一种低发散角的超辐射发光二极管结构，包括：一衬底；一缓冲层，其制作在衬底上；一无源波导芯层，其制作在缓冲层上；一空间层，其制作在无源波导芯层上；一应变量子阱结构，其制作在空间层上；一缓冲层，其制作在应变量子阱结构上；一电流阻挡层，其制作在应变量子阱结构上；一欧姆接触层，其制作在电流阻挡层的上面，形成基片；两个镀膜，其位于基片两端。本发明可以进一步降低器件的光限制因子，增大器件的等效横向光斑尺寸，降低器件的串联电阻和热阻，提高器件的电光转换效率，减少器件产生的废热，从而有效抑制器件热饱和。
发散辐射发光二极管结构

[发明专利]980nm半导体激光器结构及制备方法-CN201610370735.2有效
发明人：郭文涛;谭满清 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2016-05-30 - 公布日： 2019-04-30 - 主分类号： H01S5/343 文献下载
摘要：一种980nm半导体激光器结构，包括：一n‑GaAs衬底；一n‑GaAs缓冲层制作在n‑GaAs衬底上；一n‑AlGaAs无源波导芯层制作在n‑GaAs缓冲层上；一n‑GaAs空间层制作在n‑AlGaAs无源波导芯层上；一InGaAs/GaAs应变量子阱结构制作在n‑GaAs空间层上；一p‑GaAs缓冲层制作在n‑GaAs空间层上；一n‑GaAs电流阻挡层制作在p‑GaAs缓冲层上；一p‑GaAs欧姆接触层制作在InGaAs/GaAs应变量子阱结构上；分为激光器、模斑转换器和无源波导区。本发明可以将有源区产生的光低损耗绝热地耦合进无源波导芯层传输，从而实现将有源器件的不对称的椭圆光斑转换为对称的圆形光斑，可以提高半导体激光器和光纤的耦合效率，提高其偏调容差，降低耦合封装工艺难度。
980 nm 半导体激光器结构制备方法

[发明专利]一种SOI平面波导布拉格光栅及制作方法-CN201810719625.1在审
发明人：熊迪;谭满清;郭文涛;焦健;郭小峰 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2018-07-02 - 公布日： 2018-11-30 - 主分类号： G02B6/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种高端面反射率窄反射带宽的SOI平面波导布拉格光栅及其制作方法，该光栅能有效进行窄带滤波，减小背面反射，实现高的端面反射率，提高波导与光纤的耦合效率；同时，能够实现SOI波导光栅制作过程中高精度的对准以及制备，保证光栅在脊型波导内脊表面的均匀分布，保证光栅图形与脊型边缘的垂直特性，从而保证SOI波导光栅的性能。
光栅布拉格光栅平面波导端面反射率窄反射带宽垂直特性光栅图形光栅制作脊型波导窄带滤波耦合效率反射率高端面保证波导脊型减小内脊反射制备制作背面对准光纤

[发明专利]非对称模式扩展小发散角半导体激光器-CN201810763094.6在审
发明人：熊迪;谭满清;郭文涛;曹营春;赵亚利 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2018-07-12 - 公布日： 2018-11-27 - 主分类号： H01S5/20 文献下载
摘要：一种非对称模式扩展小发散角半导体激光器，包括：衬底；缓冲层，形成于衬底之上；模式扩展层，形成于缓冲层之上；空间层，形成于模式扩展层之上；N型限制层，形成于空间层之上；下波导层，形成于N型限制层上；有源区，形成于下波导层上；上波导层，形成于有源区上；P型限制层，形成于上波导层上，与所述N型限制层的制备材料的掺杂浓度和厚度不同；第一上盖层，形成于P型限制层上；第二上盖层，形成于第一上盖层之上；第三上盖层，形成于第二上盖层上；以及欧姆接触层，形成于第三上盖层之上，通过上述非对称模式扩展小发散角半导体激光器以缓解现有技术中激光器输出光斑质量差，耦合效率低，损耗大，整形难等技术问题。
上盖层半导体激光器非对称模式小发散角模式扩展层上波导层下波导层缓冲层空间层衬底源区欧姆接触层输出光斑制备材料耦合效率激光器质量差整形掺杂缓解

[发明专利]一种小型化的铒镱共掺超荧光光纤光源-CN201410077521.7有效
发明人： 谭满清;杜峰;焦健;郭小峰;郭文涛;孙宁宁 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2014-03-05 - 公布日： 2017-01-18 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：本发明公开了一种小型化的铒镱共掺超荧光光纤光源，包括制冷器、热沉、过渡热沉、热敏电阻、980nm激光管芯、楔形透镜、双透镜耦合系统、高反射率薄膜、铒镱共掺磷酸盐玻璃单模光纤、石英玻璃管、光纤连接器和光隔离器。利用本发明，使用高掺杂的铒镱共掺磷酸盐光纤，提高了单位长度光纤的吸收增益，缩短了增益光纤长度，从而实现了ASE宽带光源的小型化、集成化。
一种小型化铒镱共掺超荧光光纤光源

[发明专利]基于光纤透镜与光栅集成的窄线宽外腔激光器结构-CN201610770578.4在审
发明人： 谭满清;熊迪;郭文涛;曹营春;王子杰;韦欣;郭小峰 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2016-08-30 - 公布日： 2016-11-23 - 主分类号： H01S5/14 文献下载
摘要：一种基于光纤透镜与光栅集成的窄线宽外腔激光器结构，包括：一制冷器；一热沉，其制作在制冷器的上面；一过渡热沉，其制作在热沉上面的一侧；一激光器管芯，其为器件的光源，其制作在过渡热沉上面的中间；一热敏电阻，其制作在过渡热沉上面，并位于激光器管芯的一侧；一垫块，为矩形，其上面纵向开有一V型槽；一光栅集成器件，其位于垫块上面的V型槽内；上述部件均容置在一管壳内；一隔离器，其安装在管壳的外壁面，并与管壳内的光栅集成器件相对；一尾纤，其与隔离器连接。本发明具有窄线宽外腔激光器线宽窄、发光效率高、稳定性好、耦合效率高、工艺简单，可以实现稳定的窄线宽输出。
基于光纤透镜光栅集成窄线宽外腔激光器结构

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