本发明涉及光电探测，尤其涉及一种光电探测器、光电探测器芯片以及硅基光子芯片。
背景技术：
1、硅基光子芯片与标准半导体工艺兼容，具备成本低，集成度高的优点，在业界得到广泛使用。在光通信领域，硅基光子芯片的接收端通常使用波导型锗硅光电探测器。
2、目前的波导型锗硅光电探测器主要采用方形结构，光从一端入射，经过锗吸收层，再从另一端出射，这样的结构会导致入射端的光强较强，出射端的光强较弱，锗吸收层内产生的光生载流子在空间上分布不均匀，进而降低光电探测器的线性度。
技术实现思路
1、本发明提供了一种光电探测器、光电探测器芯片及硅基光子芯片，有效解决了现有方案中的波导型锗硅光电探测器的锗吸收层内产生的光生载流子在空间上分布不均匀进而降低光电探测器的线性度的技术问题，本发明提供的光电探测器可以提高光电探测器的线性度，也可以降低光电探测器的寄生参数，提高了光电探测器的带宽。
2、根据本发明的一方面，提供了一种光电探测器，该光电探测器包括：
3、间隔预设距离的第一波导和第二波导；所述第一波导用于接收入射光并将接收的入射光耦合至所述第二波导中；所述第二波导的形状为环形；
4、衬底层，用于进行掺杂；
5、第一掺杂区，在所述衬底层的设定区域通过掺杂形成；
6、环形光吸收层，位于所述第一掺杂区的表面同时位于所述第二波导的内壁远离所述第二波导的外壁的一侧，部分所述环形光吸收层与所述第二波导的内壁存在间隙且其他部分所述环形光吸收层与所述第二波导的内壁共用至少一个切面；所述环形光吸收层的折射率大于所述第二波导的折射率以及空气的折射率；所述环形光吸收层用于接收所述第二波导传输的光信号，并使接收的光信号在环形光吸收层中发生全反射；
7、第二掺杂区，由所述环形光吸收层的表面掺杂扩散至所述环形光吸收层的内部。
8、可选的，所述第二波导的环形结构包括圆环形；
9、所述环形光吸收层在所述衬底层上的垂直投影的形状包括椭圆环形、卵环形、莱洛三角环形、凸三角环形、凹三角环形、凸四角环形或凹四角环形。
10、可选的，本实施例提供的光电探测器还包括：第一电极和第二电极；
11、所述第一电极在所述衬底层上的投影位于所述环形光吸收层在所述衬底层上的投影图形的内壁以内；
12、所述第二电极在所述衬底层上的垂直投影的形状与所述第二掺杂区在所述衬底层上的垂直投影的形状匹配。
13、可选的，所述第二电极距离所述环形光吸收层与所述第二波导共用的切面对应的切点的最小距离大于或等于0.3μm。
14、可选的，所述第二电极的形状包括条型或锯齿型。
15、可选的，所述第二电极的数量为一个或多个，所述第一电极的数量为一个。
16、可选的，所述环形光吸收层的环宽与所述第二波导的环宽的比值为0.1～10。
17、可选的，所述衬底层的材料包括硅、二氧化硅、氮化硅或铌酸锂；
18、所述第一波导的材料包括硅、二氧化硅、氮化硅或铌酸锂；
19、所述第二波导的材料包括硅、二氧化硅、氮化硅或铌酸锂；
20、所述环形光吸收层的材料包括锗、砷化锗或砷化镓；
21、所述第一掺杂区的材料包括硼离子或镓离子；
22、所述第二掺杂区的材料包括磷离子或砷离子。
23、根据本发明的另一方面，提供了一种光电探测器芯片，光电探测器芯片包括若干个本发明任意实施例提供的所述光电探测器。
24、根据本发明的另一方面，提供了一种硅基光子芯片，所述硅基光子芯片的接收端为若干个本发明任意实施例提供的所述光电探测器。
25、本实施例提供了一种光电探测器，该光电探测器中的第一波导可以将其接收的入射光耦合到第二波导中，第二波导的形状为环形，环形光吸收层位于第二波导的内壁远离第二波导的外壁的一侧，部分环形光吸收层与第二波导接触，其他部分环形光吸收层与第二波导之间存在间隙。环形光吸收层可以接收第二波导内的光信号，并可以将其内的光信号转化为电子和空穴。将光吸收层设置为环形同时设置环形光吸收层的折射率大于第二波导的折射率以及空气的折射率，可使耦合进环形光吸收层内的光信号在环形光吸收层中传播时形成谐振模式，从而使光比较均匀的分布在环形光吸收层中，提高了光电探测器的线性度。此外，将环形光吸收层设置为环形，同时设置环形光吸收层的折射率大于第二波导的折射率以及空气的折射率，可以使光信号在环形光吸收层中往复循环传播，直到环形光吸收层内的光信号完全转换为电子和空穴，无需通过增加环形光吸收层的尺寸来提高光的传播路径以提高光电转换效率，因此，本实施例可以将环形光吸收层的尺寸做小，较小尺寸的环形光吸收层可以减小光电探测器的尺寸，从而减小光电探测器的寄生参数，提高了光电探测器的带宽。综上，本实施例提供的光电探测器，可以提高光电探测器的线性度，也可以减小光电探测器的寄生参数，提高了光电探测器的带宽，有效解决了现有方案中的波导型锗硅光电探测器的锗吸收层内产生的光生载流子在空间上分布不均匀进而降低光电探测器的线性度的技术问题。
26、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
1.一种光电探测器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于，所述第二波导的环形结构包括圆环形；
3.根据权利要求1-2任一项所述的光电探测器，其特征在于，还包括：第一电极和第二电极；
4.根据权利要求3所述的光电探测器，其特征在于，所述第二电极距离所述环形光吸收层与所述第二波导共用的切面对应的切点的最小距离大于或等于0.3μm。
5.根据权利要求3所述的光电探测器，其特征在于，所述第二电极的形状包括条型或锯齿型。
6.根据权利要求3所述的光电探测器，其特征在于，所述第二电极的数量为一个或多个，所述第一电极的数量为一个。
7.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于，所述环形光吸收层的环宽与所述第二波导的环宽的比值为0.1～10。
8.根据权利要求1所述的光电探测器，其特征在于，所述衬底层的材料包括硅、二氧化硅、氮化硅或铌酸锂；
9.一种光电探测器芯片，其特征在于，包括若干个权利要求1-8任一项所述的光电探测器。
10.一种硅基光子芯片，其特征在于，所述硅基光子芯片的接收端为若干个权利要求1-8任一项所述的光电探测器。