1 微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室,南京2006
2 南京电子器件研究所,南京10016
3 南京航空航天大学 电子信息工程学院,南京211106
4 空军装备部上海局,上海200231
基于硅基铌酸锂薄膜（Lithium Niobate on insulator，LNOI）材料平台，设计并制备了高速电光开关芯片，并实现了芯片的光纤耦合、管壳封装和性能测试。测试结果表明，该高速电光开关器件的开关速度达到13.4 ns，消光比达到31.8 dB。研究工作对未来研制光学延时芯片和波束形成网络芯片具有重要的支撑意义。
铌酸锂薄膜 电光开关 光学波束形成 LNOI electro-optic switch optical beamforming
1 微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室，南京2006
2 南京电子器件研究所，南京10016
基于薄膜铌酸锂（Lithium Niobate on insulator， LNOI）材料平台，设计并制备了中心波长1 550 nm、4通道且通道间隔为400 GHz的阵列波导光栅，并完成了LNOI波导端面抛光。测试结果表明，该阵列波导光栅相邻通道间串扰约-7.5 dB，通道非均匀性小于0.5 dB，中心波长1 551.3 nm，但存在较大插入损耗，约27.2 dB。该研究工作对研制高性能LNOI阵列波导光栅具有重要推动作用。
薄膜铌酸锂 阵列波导光栅 波分复用 LNOI arrayed waveguide grating WDM
微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室，南京2006；中国电子科技集团公司第五十五研究所，南京10016
研究了基于石墨烯场效应晶体管（GFET）的光电混频器（Optoelectronic Mixer, OEM）。器件采用叉指电极结构，增大了器件的光吸收效率，并避免了顶栅结构栅金属对光的反射作用。采用基于7.62 cm硅基GFET的圆片工艺，实现了栅长为1 μm共8指的器件制备。测试结果表明，器件的工作频率达到20 GHz。在20 GHz工作频率下，器件光探测响应度达到2.8 mA/W，光载20 GHz射频变换到1 GHz中频的混频效率为-15.87 dB。
石墨烯场效应晶体管 光电混频器 叉指电极 混频效率 graphene field effect transistor optoelectronic mixer interdigital electrode mixing efficiency
Author Affiliations
Abstract
1 Science and Technology on Monolithic Integrated Circuits and Modules Laboratory, Nanjing Electronic Devices Institute, Nanjing 210016, China
2 Key Laboratory of Semiconductor Materials Science, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100083, China
In this Letter, we reported the preliminary results of an integrating periodically capacitive-loaded traveling wave electrode (CL-TWE) Mach–Zehnder modulator (MZM) based on InP-based multiple quantum well (MQW) optical waveguides. The device configuration mainly includes an optical Mach–Zehnder interferometer, a direct current electrode, two phase electrodes, and a CL-TWE consisting of a U electrode and an I electrode. The modulator was fabricated on a 3 in. InP epitaxial wafer by standard photolithography, inductively coupled plasma dry etching, wet etching, electroplating, etc. Measurement results show that the MZM exhibits a 3 dB electro-optic bandwidth of about 31 GHz, a Vπ of 3 V, and an extinction ratio of about 20 dB.
130.3120 Integrated optics devices 250.4110 Modulators 230.4205 Multiple quantum well (MQW) modulators Chinese Optics Letters
2019, 17(6): 061301
微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室, 南京电子器件研究所, 南京 210016
研究了基于绝缘体上硅(SOI)单环以及双环谐振器直通端的滤波特性, 分析了直波导-环波导光耦合系数和环间波导光耦合系数对输出特性的影响。本文提出了在谐振器耦合区采用马赫-曾德尔干涉仪(MZI)的改进耦合结构, 在微环腔长1 218 μm的单环和双环滤波器中, 分别在19 mW和9 mW的功率范围内实现谐振器从欠耦合到临界耦合状态的调谐, 在0~26 mW的功率范围内, 双环滤波器实现了谐振波长一个自由谱范围(FSR)的可调谐滤波特性。
绝缘体上硅 微环谐振器 马赫-曾德尔干涉仪 可调谐性 silicon-on-insulator microring resonator Mach-Zehnder interferometer tunability
1 中国电子科技集团公司第五十五研究所,南京 210016
2 砷化镓微波毫米波单片和模块电路国防科技重点实验室,南京 210016
研究了基于绝缘衬底上的硅(SOI)材料的微环谐振器,实现了光滤波器的功能。采用电子束直写和干法刻蚀等工艺制作出SOI基微环谐振器,微环半径为74 μm。测试结果表明,器件的自由频谱宽度(FSR)为1.238 nm,1 550 nm波长附近的抑制比大于10 dB。通过对微环谐振器进行热调谐,在0～4 V电压范围内实现了大于一个FSR的可调谐滤波特性。
绝缘衬底上硅 微环谐振器 光栅耦合 可调谐 silicon on insulator (SOI) microring resonator grating coupler tunability
