[发明专利]光学移相器、基于光学移相器的光学干涉仪、以及光学干涉仪的制造方法

权利要求书

1.一种光学移相器，包括：

光波导芯和用于在所述光波导芯中引入相移的载流子改性元件，所述载流子改性元件包括掺杂区；以及

靠近所述光波导芯的包层，所述包层设置在所述光波导芯的顶面上和所述掺杂区的顶面的至少一部分上，所述包层的折射率温度系数(dn/dT)_cl与所述光波导芯的折射率温度系数(dn/dT)_a符号相反；以及

靠近所述包层的绝缘包层，所述绝缘包层设置在所述掺杂区的至少一部分上。

2.根据权利要求1所述的光学移相器，其中，所述载流子改性元件包括载流子注入元件或载流子耗尽元件。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的光学移相器，其中，所述包层和所述光波导芯的组合的有效折射率温度系数(dn/dT)_e接近于零。

4.一种光学干涉仪，包括：

第一臂，定义第一臂光路；

第二臂，定义第二臂光路；

分束器，用于将输入光束分成在所述第一臂光路中传播的第一子光束和在所述第二臂光路中传播的第二子光束；

合束器，用于将在所述第一臂光路中传播的所述第一子光束和在所述第二臂光路中传播的所述第二子光束组合成输出光束；

所述第一臂包括用于在所述第一臂光路中引入相对于所述第二臂光路的相移的载流子改性元件，所述载流子改性元件包括掺杂区；以及

靠近所述第一臂的包层，所述第一臂包括波导芯，所述包层设置在所述波导芯的顶面上和所述掺杂区的顶面的至少一部分上，所述包层的折射率温度系数(dn/dT)_cl与所述第一臂的折射率温度系数(dn/dT)_a1符号相反；以及

靠近所述包层的绝缘包层，所述绝缘包层设置在所述掺杂区的至少一部分上。

5.根据权利要求4所述的光学干涉仪，其中，所述载流子改性元件包括耦合到所述波导芯的半导体结，所述掺杂区和所述波导芯形成所述半导体结，并且其中，所述包层靠近所述波导芯的至少一个表面。

6.根据权利要求5所述的光学干涉仪，还包括绝缘衬底，其中，所述波导芯包括硅并设置在所述绝缘衬底上，并且其中，所述包层设置在所述波导芯的至少一部分的周围。

7.根据权利要求5所述的光学干涉仪，其中，所述半导体结包括p-i-n结，并且其中，所述包层靠近所述p-i-n结的至少一部分。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的光学干涉仪，其中，所述包层包括非半导体材料。

9.根据权利要求8所述的光学干涉仪，其中，所述非半导体材料是聚合物。

10.根据权利要求5至7中任一项所述的光学干涉仪，其中，所述第一臂包括波导芯，其中，所述包层和所述波导芯的组合的有效折射率温度系数(dn/dT)_e接近于零。

11.一种光学装置，包括权利要求5至7中任一项所述的光学干涉仪，其中，所述光学装置选自包括以下的组：

调制器；以及

光学开关。

12.根据权利要求11所述的光学装置，其中，所述载流子改性元件包括载流子注入元件或载流子耗尽元件。

13.根据权利要求12所述的光学装置，还包括靠近所述第二臂的所述包层，所述包层的折射率温度系数(dn/dT)_cl与所述第二臂的折射率温度系数(dn/dT)_a2符号相反。