相位调谐的宇称时间对称定向耦合器的制作方法

背景技术：

1、宇称时间(pt)对称定向耦合器(symmetric directional coupler)需要在上部和下部波导的增益与损耗之间取得平衡以实现高效的光切换。同时调谐增益元件和损耗元件会引起折射率差，从而可能降低光开关的功率消光。通过添加独立的混合半导体上金属电容器(metal-on-semiconductor capacitor，moscap)，就有了附加的旋钮来调谐折射率(光学相位)并实现改进的功率消光。

2、当前的配置没有办法独立地控制两个支腿之间的增益/损耗和相位差。

技术实现思路

技术特征：

1.一种混合iii-v/硅器件，包括：

2.如权利要求1所述的混合iii-v/硅器件，其中，所述第一氧化物层包括hfo2、al2o3和vo2中的至少一种。

3.如权利要求1所述的混合iii-v/硅器件，其中，所述第一光学活性区和所述第二光学活性区是量子点层、量子阱层和量子短线层之一。

4.如权利要求1所述的混合iii-v/硅器件，其中，所述第一iii-v族层、所述第二iii-v族层、所述第三iii-v族层和所述第四iii-v族层包括砷化镓和磷化铟之一。

5.如权利要求1所述的混合iii-v/硅器件，进一步包括：

6.如权利要求1所述的混合iii-v/硅器件，其中，

7.如权利要求1所述的混合iii-v/硅器件，其中，

8.如权利要求7所述的混合iii-v/硅器件，其中，所述隔离区包括第三离子区。

9.如权利要求7所述的混合iii-v/硅器件，其中，所述隔离区包括第二间隙区。

10.如权利要求1所述的混合iii-v/硅器件，其中，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区以第一极性进行掺杂，并且所述第一iii-v族层、所述第二iii-v族层、所述第三iii-v族层和所述第四iii-v族层以不同于所述第一极性的第二极性进行掺杂。

11.如权利要求10所述的混合iii-v/硅器件，其中，所述第一极性为p型，并且所述第二极性为n型。

12.一种定向耦合器，包括：

13.如权利要求10所述的定向耦合器，进一步包括：

14.如权利要求10所述的系统，进一步包括：

15.一种用于调谐定向耦合器的方法，所述方法包括：

16.如权利要求15所述的方法，其中：

17.如权利要求15所述的方法，进一步包括：

18.如权利要求15所述的方法，进一步包括：

19.如权利要求18所述的方法，其中：

20.如权利要求15所述的方法，进一步包括：

技术总结
本公开涉及相位调谐的宇称时间对称定向耦合器。本文公开的实施方式提供了用于通过改进的相位调谐以及单独的光增益和光损耗调谐来获得宇称时间(PT)对称定向耦合器的设备和方法。本公开将相位调谐和光增益/损耗调谐结构集成到本文公开的定向耦合器的波导中。在一些示例中，本文公开的定向耦合器集成了由两个半导体层之间的电介质层形成的并且根据电压偏压极性通过等离子体色散和/或载流子累积来提供相位调谐的一个或多个混合金属氧化物半导体电容器(MOSCAP)，以及根据电压偏压极性来提供光增益或损耗调谐的一个或多个光学活性介质。

技术研发人员：S·张,G·库兹韦尔,袁源,肖贤,R·G·博索莱伊
受保护的技术使用者：慧与发展有限责任合伙企业
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15