SOI和聚合物混合集成的F-P谐振腔可调谐光滤波器及制备方法

摘要

本发明属于光电子器件领域，涉及一种基于热光效应驱动的SOI和聚合物混合集成的F-P谐振腔可调谐光滤波器及其制备方法。沿着输入光信号方向依次是输入波导、由硅和聚合物交替组成的第一DBR阵列、聚合物F-P谐振腔、由硅和聚合物交替组成的第二DBR阵列、输出波导组成，且在聚合物F-P谐振腔的上表面设置有加热电极；从输入脊型波导出来的光，依次进入第一DBR阵列、F-P谐振腔和第二DBR阵列；光束在聚合物F-P谐振腔中经过多次反射、干涉，形成稳定输出的光场后，满足微腔谐振条件的特定频率值的光将由输出脊型波导输出。本发明器件可以通过使用不同的聚合物材料实现波长调谐范围的可控性，并且能实现大的调谐范围。

主权项

1.一种基于SOI和聚合物混合集成的F-P谐振腔热光驱动的可调谐光滤波器，其特征在于：沿着输入光信号方向依次是输入波导、由硅和聚合物交替组成的第一DBR阵列、聚合物F-P谐振腔、由硅和聚合物交替组成的第二DBR阵列、输出波导组成，且在聚合物F-P谐振腔的上表面设置有加热电极；输入波导、第一DBR阵列、聚合物F-P谐振腔、第二DBR阵列、输出波导均为内脊高、外脊高和脊宽相同的脊型结构，且在SOI材料的顶层硅中制作；宽带光源发出的光耦合到输入波导中传播，从输入波导出来的光，依次进入第一DBR阵列、聚合物F-P谐振腔和第二DBR阵列；光束在聚合物F-P谐振腔中经过多次反射、干涉，形成稳定输出的光场后，满足微腔谐振条件（1）的特定频率值的光将由输出波导输出；$I_T=\frac{I_0}{1+\frac{4R{\sin }^2(\delta /2)}{{(1-R)}^2}}---\left(1\right)$其中，为相位因子，I_T为透射光的强度，I₀为入射光的强度，R为腔体两端的反射率，n为F-P腔的有效折射率，h为F-P腔的长度，i为光线的入射倾角。