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申请/专利权人：效能光子私人有限责任公司

摘要：本公开涉及PIC1，该PIC1包括具有改进设计的基于InP的偏振旋转器2，该改进设计由于在PIC的基于InP的偏振旋转器的临界尺寸的减小的变化和在PIC的基于InP的偏振旋转器的制造期间的减小的覆盖误差中的至少一者，使得PIC的改进的性能和改进的产量中的至少一者能够被实现。本公开还涉及包括所述PIC的光电系统100。本公开还涉及制造所述PIC的方法200，该PIC包括具有改进的设计的基于InP的偏振旋转器。

主权项：1.一种光子集成电路PIC1，该PIC1包括具有支撑衬底3的基于InP的偏振旋转器2，所述基于InP的偏振旋转器2包括细长的基于InP的光波导4，所述细长的基于InP的光波导4包括：作为所述支撑衬底3的至少一部分的第一基于InP的覆层5或被布置成至少部分地覆盖所述支撑衬底3的外延基于InP的层；基于InP的芯层6，被布置成覆盖所述第一基于InP的覆层5；和第二基于InP的覆层7，被布置成至少部分地覆盖所述基于InP的芯层6；其中所述细长的基于InP的光波导4被配置和布置成具有：-第一波导段8，所述第一波导段8包括：●第一部分9，所述第一部分9具有第一端部10和第二端部11，其中：○至少所述基于InP的芯层6的布置成与所述第一基于InP的覆层5接触的第一部6a和所述第一基于InP的覆层5从横向于所述细长的基于InP的光波导4且平行于所述支撑衬底3的方向看具有第一宽度轮廓WP1，所述第一宽度轮廓WP1具有恒定的第一值W1；○从横向于所述细长的基于InP的光波导4并平行于所述支撑衬底3的方向看，所述第二基于InP的覆层7具有第二宽度轮廓WP2或所述基于InP的芯层6的布置成与所述基于InP的芯层6的第一部6a和所述第二基于InP的覆层7两者接触的第二部6b以及所述第二基于InP的覆层7具有所述第二宽度轮廓WP2，所述第二宽度轮廓WP2具有：■所述第一部分9的第一端部10处的第二值W2，所述第二值W2小于所述第一宽度轮廓WP1的第一值W1；和■所述第一部分9的第二端部处11的第三值W3，所述第三值W3大于所述第二值W2并且小于所述第一宽度轮廓WP1的第一值W1；和○所述第一宽度轮廓WP1和所述第二宽度轮廓WP2被配置和布置成向所述第一部分9提供杂化区域12，在所述杂化区域12中，从平行于所述细长的基于InP的光波导4的方向看，所述细长的基于InP的光波导4沿着杂化长度Lh具有有效折射率值，所述有效折射率值使得能够在所述杂化区域12中以至多-10dB的模式转换损耗将低阶TM模式转换为高阶TE模式；●第二部分13，该第二部分13具有第三端部14和第四端部15，所述第四端部15被布置成与所述第一部分9的第一端部10光学连接，其中：○从横向于所述细长的基于InP的光波导4且平行于所述支撑衬底3的方向看，至少所述基于InP的芯层6的第一部6a和所述第一基于InP的覆层5具有第三宽度轮廓WP3，所述第三宽度轮廓WP3具有：■所述第二部分13的第三端部14处的第四值W4，所述第四值W4小于所述第一部分9中的第一宽度轮廓WP1的第一值W1；和■所述第二部分13的第四端部15处的第五值W5，所述第五值W5等于第一部分9中的第一宽度轮廓WP1的第一值W1；以及○从横向于所述细长的基于InP的光波导4且平行于所述支撑衬底3的方向看，所述第二基于InP的覆层7具有第四宽度轮廓WP4或所述基于InP的芯层6的第二部6b以及所述第二基于InP的覆层7具有所述第四宽度轮廓WP4，所述第四宽度轮廓WP4具有：■所述第二部分13的第三端部14处的第六值W6，所述第六值W6等于所述第三宽度轮廓WP3的第四值W4；和■所述第二部分13的第四端部15处的第七值W7，所述第七值W7等于所述第一部分9中的第二宽度轮廓WP2的第二值W2；以及●第三部分16，该第三部分16具有第五端部17和第六端部18，所述第五端部17布置成与所述第一部分9的第二端部11光学连接，其中：○从横向于所述细长的基于InP的光波导4且平行于所述支撑衬底3的方向看，至少所述基于InP的芯层6的第一部6a和所述第一基于InP的覆层5具有第五宽度轮廓WP5，所述第五宽度轮廓WP5具有：■所述第三部分16的第五端部17处的第八值W8，所述第八值W8等于所述第一部分9中的第一宽度轮廓WP1的第一值W1；和■所述第三部分16的第六端部18处的第九值W9，所述第九值W9小于所述第八值W8且大于所述第二部分13中的第三宽度轮廓WP3的第四值W4；以及○从横向于所述细长的基于InP的光波导4且平行于所述支撑衬底3的方向看，所述第二基于InP的覆层7具有第六宽度轮廓WP6或所述基于InP的芯层6的第二部6b以及所述第二基于InP的覆层7具有所述第六宽度轮廓WP6，所述第六宽度轮廓WP6具有：■所述第三部分16的第五端部17处的第十值W10，所述第十值W10等于所述第一部分9中的第二宽度轮廓WP2的第三值W3；和■所述第三部分16的第六端部18处的第十一值W11，所述第十一值W11等于所述第五宽度轮廓WP5的第九值W9；-第二波导段23，该第二波导段23包括第七端部24、第八端部25和第一横截面，其中，所述第八端部25布置成与所述第一波导段8的第二部分13的第三端部14光学连接，所述第一横截面从横向于所述细长的基于InP的光波导4和所述支撑衬底3两者的方向看是对称的，所述第一横截面允许所述第二波导段23支持TM0模式、TE0模式、TM1模式和TE1模式中的至少一种模式；以及-第三波导段26，该第三波导段26包括第九端部27、第十端部28和第二横截面，其中，所述第九端部27布置成与所述第一波导段8的第三部分16的第六端部18光学连接，所述第二横截面从横向于所述细长的基于InP的光波导4和所述支撑衬底3两者的方向上看是对称的，所述第二横截面允许所述第三波导段26支持TM0模式、TE0模式、TM1模式和TE1模式中的至少一种模式。

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