硅光集成,激光器后面要接调制器
调制器,可以用硅来做,可以用微环调制,可以用电吸收调制,更多的是MZ调制
图1
激光器,不能用硅,一般用三五族材料来做,激光器要附着在硅光集成片子上,有几种方式
一是外置光源,通过光纤与调制器耦合
二是倒装,激光器倒扣过来与硅波导耦合,就在传说的“flip chip”,为什么需要,在Y5T280 激光器贴片之:正装与倒装写的挺清楚
三是异质集成,激光器与调制器近距离耦合
图2
激光器是一种材料,调制器是另一种材料,不管哪种耦合方式,总之得耦合吧,一旦出现的不同耦合界面,就有可能带来反射
咱们激光器不希望反射,所以光路设计中总离不开隔离器/法拉第等词
图3
Intel提出一种思路,在调制器上方覆盖磁光材料,把隔离器的功能小型化,MZ调制器有两个波导分别调制相位,在SOI(衬底硅-氧化硅-顶层硅)上做波导是很成熟的技术了。
图4
以前,两侧调制电极是向上做,图5
现在要覆盖磁光材料的话,电极需要做一些调整,穿过衬底向下引出,与调制驱动芯片连接,图6
顶层腾出地方,来覆盖磁光材料,图7
以前写过的隔离器磁光材料,一般是各种石榴石做的法拉第片,用的是液相外延,
硅基波导两侧肋不做重掺杂,掺杂的离子与顶层磁光材料产生单向的旋光效应,MZ的相移设计成非互易相移,也就是从左到右相移是我们期待的,但从右到左光就不能原路返回,这叫非互易,就是对激光器有了“隔离器”的效果
图8