基于石墨烯的新型电光调制器的结构设计

摘要

基于石墨烯的新型电光调制器是属于光通信领域，涉及光波导技术。其光波导由Si和石墨烯为主要材料构成一个Mach-Zehnder干涉结构。石墨烯分布于Si波导中间，呈一个类三明治的结构，每层石墨烯由5nm厚度的hBN隔开。由于石墨烯优异的电光特性，大大地提高了电光调制器的调制带宽、调制速率，减小了插入损耗。由于该器件体积小，运作稳定，更易于产业化。

主权项

基于石墨烯的Mach‑Zehnder干涉型电光调制器结构设计，包括二氧化硅基底、硅波导、三层交叉的石墨烯层、隔离层以及电极，当通过电极在光波导两臂施加不同的电压时，石墨烯的费米能级会发生不同程度的改变，导致光波导的有效折射率也会随之发生不同的改变，最终在第二个Y分支处发生干涉调制。