基于平面波导的石墨烯相位型光调制器

摘要

本发明公开了一种基于平面波导的石墨烯相位型光调制器，该光调制器包括衬底层、光波导、第一电介质填充层、第二电介质填充层及电极结构；第一电介质填充层、第二电介质填充层及光波导均位于衬底层上端，光波导由从下往上依次设置的第一矩形波导、第一隔离介质层、第一石墨烯层、第二隔离介质层、第二石墨烯层、第三隔离介质层、第二矩形波导组成；电极结构包括第一金属层和第二金属层，第一金属层和第二金属层分别沉积在第一石墨烯层、第二石墨烯层的延伸部分的上端面。本发明的石墨烯层内嵌于光波导中，增强了石墨烯与光的相互作用，降低了系统的电阻，提高了调制器的调制速率，可以有效调控波导中的有效折射率变化，实现对光场相位的动态调制。

主权项

基于平面波导的石墨烯相位型光调制器，其特征在于：该光调制器包括衬底层（1）、光波导、第一电介质填充层（21）、第二电介质填充层（22）及电极结构；所述第一电介质填充层（21）、第二电介质填充层（22）及光波导均位于衬底层（1）上端，且第一电介质填充层（21）和第二电介质填充层（22）分别位于光波导的两侧；所述光波导由从下往上依次设置的第一矩形波导（31）、第一隔离介质层（41）、第一石墨烯层（51）、第二隔离介质层（42）、第二石墨烯层（52）、第三隔离介质层（43）、第二矩形波导（32）组成，所述第一隔离介质层（41）和第一石墨烯层（51）向外延伸并覆盖在第一电介质填充层（21）上端，所述第二隔离介质层（42）和第二石墨烯层（52）向外延伸并覆盖在第二电介质填充层（22）上端；所述电极结构包括第一金属层（61）和第二金属层（62），所述第一金属层（61）和第二金属层（62）分别沉积在第一石墨烯层（51）、第二石墨烯层（52）的延伸部分的上端面。