垂直入射的硅光子电场传感器结构及其异质集成方法

本发明涉及微型光学电压传感技术领域，特别涉及一种垂直入射的硅光子电场传感器结构及其异质集成方法，包括自左向右依次集成的激光器耦合模块、光学敏感单元、光探耦合模块，以及下层的基板，激光器耦合模块和光探耦合模块通过BCB薄膜倒装异质集成于基板表面。光学敏感单元设置在基板上，通过空间光场耦合的垂直入射光栅将VCSEL激光器发射的激光垂直耦合至SOI波导结构中，经非平衡MZI将光波分束，并补偿两臂的初始相位差，利用谐振微环辅助感知臂，将激光在非平衡MZI结尾处发生干涉，并最终通过垂直射出光栅射入光电探测器中。本发明可以使平台封装尺寸大幅缩小，为片上集成光学系统、光电混合集成模块、电场光学传感器等应用场景提供高度灵活和可扩展的实现路径。