近日,上海大學微電子學院集成光子芯片團隊在摻鈧氮化鋁(AlScN)集成聲光調制器研究上取得重要進展,成果被國際知名光學期刊《Photonics Research》接收發表,題為“Demonstration of acousto-optical modulation based on thin-film AlScN photonic platform”。上海大學微電子學院2021級碩士研究生邊可偉為第一作者,團隊負責人胡挺教授和鄭少南副教授為通訊作者,上海大學為第一署名單位。
摻鈧氮化鋁薄膜憑借其優秀的壓電性能,寬透明窗口且與成熟的互補金屬氧化物半導體(CMOS)工藝兼容的優勢,是實現集成聲光調制器的新型材料。


本研究首次報道了基于薄膜AlScN的聲光調制器。通過設計聲光相互作用結構,實現了最高-19.2 dB的調制效率,同時,調制的射頻3-dB帶寬為5.9 MHz。在此基礎上,實驗還演示了基于多模波導中的多模態聲光調制,在通信波長范圍內0.48 nm的光學帶寬上實現了高對比度(>10 dB)的非互易聲光調制。這項工作為聲光調制器在實現微波光子濾波器、片上無磁光隔離器和光循環器等潛在應用提供了一種新的解決方案。
本工作得到了國家自然科學基金和上海市自然科學基金的支持。
上海大學集成光子芯片團隊聚焦集成光子學領域前沿,通過研究基礎理論、器件微納結構與功能,以及CMOS兼容工藝中的關鍵技術,探索集成光子芯片在高速光通信/光互連、多維智能傳感領域的應用。
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https://doi.org/10.1364/PRJ.517719




