军事科学院系统工程研究院网络信息研究所郭凯获国家专利权
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龙图腾网获悉军事科学院系统工程研究院网络信息研究所申请的专利基于二维层状材料薄膜的芯片集成电光信号转换方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114609808B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202011445348.3，技术领域涉及：G02F1/025；该发明授权基于二维层状材料薄膜的芯片集成电光信号转换方法是由郭凯;张洁;陈浩;闫培光设计研发完成，并于2020-12-08向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于二维层状材料薄膜的芯片集成电光信号转换方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于二维层状材料薄膜的芯片集成电光信号转换方法，将二维层状材料薄膜覆于芯片集成波导表面，将调制电压加载于二维层状材料薄膜上，通过改变自由载流子浓度调节芯片集成波导折射率实现对传输光场的电光相位调制，亦即实现电学信号向光学信号的高效转换；另一方面，传输光场会引起二维层状材料薄膜自由载流子浓度改变，通过探测电导率可实现光学信号向电学信号的高效转换。本发明通过薄膜结构避免了调制电压过高造成的波导击穿，制备工艺简单、转换速度较高，可为芯片集成光电系统特别是微波光子系统奠定坚实技术基础。
本发明授权基于二维层状材料薄膜的芯片集成电光信号转换方法在权利要求书中公布了：1.一种基于二维层状材料薄膜的芯片集成电光信号转换方法，包括以下步骤： 步骤一、电学信号向光学信号转换，将电学信号通过外接电极加载于二维层状材料薄膜上，通过改变自由载流子浓度调节芯片集成波导折射率并实现对传输光场的电光相位调制，传输光场的相位或强度将复刻电学信号； 步骤二、光学信号向电学信号的转换，传输光场驱动二维层状材料薄膜光电效应并改变自由载流子浓度，薄膜电导率变化可由外接电极测量，复刻传输光场携带的光学信号；具体包括： S101、制备电光调制器所需传输波导，优化设计横截面结构使传输损耗较低且波导折射率灵敏变化，优化设计波导长度以兼顾低传输损耗和大调制深度，优化设计波导空间排布使二维层状材料薄膜尽可能精准覆盖； S102、将二维层状材料薄膜无损转移至波导表面，优化设计薄膜厚度使单位电压、单位光场强度产生的自由载流子浓度最大、耗散时间最短； S103、电学信号按照外接电压、自由载流子浓度、波导折射率、传输光场相位、其它光学自由度的顺序转换为光学信号，光学信号按照倏逝光场、光生自由载流子、电导率的顺序转换为电学信号。
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