1 光纤通信技术和网络国家重点实验室,湖北 武汉430074
2 武汉光迅科技股份有限公司，湖北 武汉430074
文章综述了几种常用的铌酸锂波导的制作工艺，包括表面外扩散、金属内扩散、离子交换和质子交换，并分析、比较和总结了在不同工艺制作的条件下对铌酸锂光波导的性能造成的不同影响。目前，获得高质量光波导的主要途径是Ti扩散和质子交换。同时，文章对逐渐建立起的铌酸锂波导光学特性和结构特性之间的理论关系也进行了介绍。
铌酸锂 光波导 工艺 lithium niobate optical waveguide process
1 武汉光迅科技股份有限公司，湖北 武汉 430074
2 新一代光纤通信技术和网络国家重点实验室，湖北 武汉 430074
3 华中科技大学 武汉光电国家实验室，湖北 武汉 430074
高质量、低成本的压印模板的获得是采用纳米压印技术制作分布反馈光栅的难点，本文采用双层金属掩模及lift-off金属剥离方法制作了适用于紫外压印技术的石英基压印模板。首先，采用电子束光刻技术在镀钛的石英基片表面直写出DFB光栅的光刻胶图形，接着，在其表面溅射一层金属镍并进行金属剥离得到与光刻胶相对的图形，最后采用电感耦合等离子体(ICP)干法刻蚀技术将光栅图形转移到石英基片上，并对模板的表面进行了防粘连处理。所制作的DFB光栅压印模板周期为200 nm，光栅中间具有λ/4相移结构，适用于1 310 nm波长的相移型DFB半导体激光器光栅的制作。
纳米压印 压印模板 分布反馈光栅 nanoimprint nanoimprint stamp Distributed Feedback(DFB)grating 光学 精密工程
2011, 19(11): 2731
1 武汉光迅科技股份有限公司，武汉 430074
2 武汉理工光科股份有限公司，武汉 430070
光学吸收法是一种工程上有效可行的检测痕量甲烷气体的方法，具有广泛地应用于构建煤矿坑道等场合的安全防护和报警系统的潜力。为实现针对甲烷气体1653nm吸收峰特性的单色光源，采用金属有机化合物化学气相沉积外延和纳米压印等技术手段，从多量子阱外延材料设计和金属有机化合物化学气相沉生长到器件封装，研制了1653nm分布反馈激光器。器件性能达到了52dB边模抑制比、14.9%的外微分斜率效率、不大于12mA的阈值电流、匹配甲烷1653nm吸收带的0.116nm,20dB光谱线宽和稳定的光学与电学特性。基于该激光器，对体积分数为0.005~0.05的甲烷气体测试误差率不大于1.3%。结果表明，该器件能够应用于基于谐波法的痕量甲烷探测工程系统，且适应于批量制造。
激光器 分布反馈激光器 纳米压印 甲烷痕量探测 谐波检测技术 lasers distributed feedback laser nanoimprint lithography trace methane detection harmonic detection technology
1 武汉光迅科技股份有限公司， 湖北 武汉 430074
2 华中科技大学武汉光电国家实验室， 湖北 武汉 430074
利用沿谐振腔体的一维数值模型着重研究了采用纳米压印技术制作的λ/4相移光栅分布反馈半导体激光器(QPS-DFB-LD)的光谱特性对谐振腔体参数的依赖性。通过将理论计算的结果与实测光谱对照，抽取了用于理论计算的QPS-DFB-LD模型参数。计算结果表明，相移区对中心位置的偏离量较小时(不超过10%)不会对器件的光谱特性造成很大影响，而仅仅是带来微小的蓝移和边模抑制比(SMSR)的变化。而当相移区对中心位置的偏离实际存在时，距离相移区较近的一端光输出功率增大而另一端光输出功率减小，并且距离相移区较近的一端输出光谱SMSR略高。器件两端蒸镀减反膜后所残留的反射率仍会使激射模在一定范围内产生漂移，并使其SMSR产生一定程度上的劣化。
激光器 模式稳定性 λ/4波长相移 纳米压印 分布反馈 光谱 边模抑制比 面反射 激光与光电子学进展
2011, 48(1): 011401
Author Affiliations
Abstract
1 Department of Physics and Key Laboratory of Acoustic and Photonic Materials and Devices of Ministry of Education, Wuhan University, Wuhan 430072, China
2 Accelink Technologies Co., Ltd., Wuhan Research Institute of Post &
3 Telecommunications, Wuhan 430074, China
A 1.3-\mu m wavelength vertical-mesa ridge waveguide mulitple-quantum-well (MQW) distributed feedback (DFB) laser with high directly modulated bandwidth and wide operation temperature range is reported. With the optimization of the strained-layer MQWs in the active region, the surrounding graded-index separated-confinement-heterostructure waveguide layers, together with the optimization of the detuning and coupling coefficient of the DFB grating, high directly modulation bandwidth of 16 GHz at room temperature and wide working temperature range from ?40 to 85 \circ C are obtained. The mean time to failure (MTTF) is estimated to be over 2×10<sup>6</sup> h. The device is suitable as light source of high-bit-rate optical transmitters with small size and reduced cost.
半导体激光器 高速 无致冷 宽温度范围 140.5960 Semiconductor lasers 230.5590 Quantum-well, -wire and -dot devices 250.5960 Semiconductor lasers Chinese Optics Letters
2009, 7(9): 809
1 武汉大学物理科学与技术学院, 武汉 430072
2 武汉邮电科学研究院光迅科技公司, 武汉 430072
针对传统偏振分束器窄波段、窄角度范围的不足,研制了一种在宽波段宽角度范围内具有180°分光功能的偏振分束器/耦合器。该器件基于线栅偏振器和亚波长光栅结构原理设计,利用半导体工艺的刻蚀技术制作。利用一维金属线栅对入射电磁波的偏振响应和亚波长光栅仅存在零级衍射的特性,实现了较宽的通带宽度与可接受角度范围、极大的分光角度、高消光比和低插入损耗。实验测得透射、反射消光比均大于20 dB,插入损耗小于0.5 dB。通过自行搭建的微结构测试平台,测量了p、s光的透射率、反射率随入射角度变化的曲线,和严格耦合波理论模拟结果符合。深入分析了制作中的过刻蚀对性能产生的影响。
集成光学 偏振分束器 反应离子刻蚀 严格耦合波理论 亚波长光栅 消光比
