欢迎来到利索能及~ 联系电话:18621327849
利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2020100551334
申请人: 淮阴工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种集成有多端口光波导的低维材料异质结光电探测器,其特征在于,包括:衬底(1),路由光波导(2)和多端口光波导均形成于所述衬底(1)上,所述多端口光波导由N个锥形输入光波导(3)和一个中心多模光波导(4)组成,其中N为偶数且大于等于4;1×2第一光分束器(5)设置在所述路由光波导(2)的光耦合输入端(6),每两个所述锥形输入光波导(3)的输入端连接一个1×2第二光分束器(7),各所述1×2第二光分束器(7)分别与所述1×2第一光分束器(5)连接;低维材料异质结薄膜(9)覆盖在所述多端口光波导的表面,第一正电极(10)、第二正电极(11)、第一负电极(12)和第二负电极(13)部分覆盖在所述低维材料异质结薄膜(9)的四周,且第一正电极(10)和第二正电极(11)相对所述中心多模光波导(4)对角设置,第一负电极(12)和第二负电极(13)相对所述中心多模光波导(4)对角设置;所述低维材料异质结薄膜(9)与所述中心多模光波导(4)的传输方向垂直设置。

2.根据权利要求1所述的集成有多端口光波导的低维材料异质结光电探测器,其特征在于,所述低维材料异质结薄膜(9)由自上而下或自下而上依次覆盖的二硫化钼薄膜材料层(901)、氮化硼薄膜材料层(902)和黑鳞薄膜材料层(903)组成。

3.根据权利要求2所述的集成有多端口光波导的低维材料异质结光电探测器,其特征在于,所述二硫化钼薄膜材料层(901)的厚度为1nm 20nm,带隙变化范围为1.2eV 1.8eV。

~ ~

4.根据权利要求2所述的集成有多端口光波导的低维材料异质结光电探测器,其特征在于,所述黑鳞薄膜材料层(903)的厚度为1nm 20nm,带隙变化范围为0.3eV 1eV。

~ ~

5.根据权利要求1至4中任一项所述的集成有多端口光波导的低维材料异质结光电探测器,其特征在于,在各所述1×2第二光分束器(7)和与其连接的各所述锥形输入光波导(3)的输入端之间的所述路由光波导(2)上,还分别设置有石墨烯电阻加热器(8)。

6.根据权利要求5所述的集成有多端口光波导的低维材料异质结光电探测器,其特征在于,各所述石墨烯电阻加热器(8)分别距离所述路由光波导200nm‑3000nm。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的集成有多端口光波导的低维材料异质结光电探测器,其特征在于,所述路由光波导(2)和所述多端口光波导的材料均为在400‑4000nm光波段范围具有低传输损耗的材料。

8.根据权利要求7所述的集成有多端口光波导的低维材料异质结光电探测器,其特征在于,所述路由光波导(2)和所述多端口光波导的材料均为氮化硅材料、铌酸锂材料或氮化铝材料。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的集成有多端口光波导的低维材料异质结光电探测器,其特征在于,所述第一正电极(10)、所述第二正电极(11)、所述第一负电极(12)以及所述第二负电极(13)距离所述路由光波导(2)和所述多端口光波导的最小间距均大于

900nm。