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龍圖騰網(wǎng)獲悉軍事科學(xué)院系統(tǒng)工程研究院網(wǎng)絡(luò)信息研究所申請(qǐng)的專利基于二維層狀材料薄膜的芯片集成電光信號(hào)轉(zhuǎn)換方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN114609808B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-22發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202011445348.3，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G02F1/025；該發(fā)明授權(quán)基于二維層狀材料薄膜的芯片集成電光信號(hào)轉(zhuǎn)換方法是由郭凱;張潔;陳浩;閆培光設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2020-12-08向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本基于二維層狀材料薄膜的芯片集成電光信號(hào)轉(zhuǎn)換方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種基于二維層狀材料薄膜的芯片集成電光信號(hào)轉(zhuǎn)換方法，將二維層狀材料薄膜覆于芯片集成波導(dǎo)表面，將調(diào)制電壓加載于二維層狀材料薄膜上，通過改變自由載流子濃度調(diào)節(jié)芯片集成波導(dǎo)折射率實(shí)現(xiàn)對(duì)傳輸光場的電光相位調(diào)制，亦即實(shí)現(xiàn)電學(xué)信號(hào)向光學(xué)信號(hào)的高效轉(zhuǎn)換；另一方面，傳輸光場會(huì)引起二維層狀材料薄膜自由載流子濃度改變，通過探測(cè)電導(dǎo)率可實(shí)現(xiàn)光學(xué)信號(hào)向電學(xué)信號(hào)的高效轉(zhuǎn)換。本發(fā)明通過薄膜結(jié)構(gòu)避免了調(diào)制電壓過高造成的波導(dǎo)擊穿，制備工藝簡單、轉(zhuǎn)換速度較高，可為芯片集成光電系統(tǒng)特別是微波光子系統(tǒng)奠定堅(jiān)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。

本發(fā)明授權(quán)基于二維層狀材料薄膜的芯片集成電光信號(hào)轉(zhuǎn)換方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于二維層狀材料薄膜的芯片集成電光信號(hào)轉(zhuǎn)換方法，包括以下步驟： 步驟一、電學(xué)信號(hào)向光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換，將電學(xué)信號(hào)通過外接電極加載于二維層狀材料薄膜上，通過改變自由載流子濃度調(diào)節(jié)芯片集成波導(dǎo)折射率并實(shí)現(xiàn)對(duì)傳輸光場的電光相位調(diào)制，傳輸光場的相位或強(qiáng)度將復(fù)刻電學(xué)信號(hào)； 步驟二、光學(xué)信號(hào)向電學(xué)信號(hào)的轉(zhuǎn)換，傳輸光場驅(qū)動(dòng)二維層狀材料薄膜光電效應(yīng)并改變自由載流子濃度，薄膜電導(dǎo)率變化可由外接電極測(cè)量，復(fù)刻傳輸光場攜帶的光學(xué)信號(hào)；具體包括： S101、制備電光調(diào)制器所需傳輸波導(dǎo)，優(yōu)化設(shè)計(jì)橫截面結(jié)構(gòu)使傳輸損耗較低且波導(dǎo)折射率靈敏變化，優(yōu)化設(shè)計(jì)波導(dǎo)長度以兼顧低傳輸損耗和大調(diào)制深度，優(yōu)化設(shè)計(jì)波導(dǎo)空間排布使二維層狀材料薄膜盡可能精準(zhǔn)覆蓋； S102、將二維層狀材料薄膜無損轉(zhuǎn)移至波導(dǎo)表面，優(yōu)化設(shè)計(jì)薄膜厚度使單位電壓、單位光場強(qiáng)度產(chǎn)生的自由載流子濃度最大、耗散時(shí)間最短； S103、電學(xué)信號(hào)按照外接電壓、自由載流子濃度、波導(dǎo)折射率、傳輸光場相位、其它光學(xué)自由度的順序轉(zhuǎn)換為光學(xué)信號(hào)，光學(xué)信號(hào)按照倏逝光場、光生自由載流子、電導(dǎo)率的順序轉(zhuǎn)換為電學(xué)信號(hào)。

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