硅上非线性光学元件
博信光学超市 / 2018-03-07
为了实现超高速光控制和光计测，使用具有激光波长转换、光开关（利用光进行开、关）等功能的硅上非线性光学元件是非常有必要的。
非线性光学元件是利用光和电子的响应呈非线性这一效应的元件。该元件的波长转换效率提高到了1％左右。波长转换材料采用掺镁铌酸锂（Mg：LN）。制造元件时，首先要使Mg：LN与硅单晶接合，通过研磨制作平面波导，形成用于提高波长转换效率的周期性极化反转结构。然后保留芯区，通过干式蚀刻，对脊形波导进行加工，制成波长转换元件。
在进行波长转换时使用光波导，可以把光囚禁在狭窄的领域内，使其长距离传播，获得损失较少的高转换效率元件。通过融合极化反转结构和光波导，可以进一步提高效率。通过在硅上形成粘附脊形波导（Adhered Ridge Waveguide），在硅的透明波长区域——1.5μm带进行波长转换的功能得到了实现；而且，因为1.5μm带也是光通信的波长带，所以可以利用廉价且可靠度高的光部件。
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