电光调制器和电光器件

本申请要求2021年09月15日提交的申请号为202111082353.7的发明专利申请的优先权，本申请所要求优先权的公开通过引用全文并入本文。

技术领域

本公开涉及光电技术，特别是涉及一种电光调制器和电光器件。

背景技术

电光调制器是利用某些电光晶体如铌酸锂晶体(LiNbO

然而，为了实现光传输速度和电传输速度的匹配，传统电光调制器中共面波导传输线的传输损耗特别大。因此，人们进一步提出了带电极延伸部的共面波导传输线，以解决传输损耗大的问题。但是随着应用中对于高速、大容量、集成化通信技术日益的迫切需求，人们既希望尽量减小传输损耗，同时需要保证光传输速度和电传输速度的匹配。这就通常要对衬底层厚度或者材料提出特殊的要求，从而大大限制了这种电极延伸部结构的适用性。

发明内容

提供一种缓解、减轻或者甚至消除上述问题中的一个或多个的机制将是有利的。

根据本公开的一方面，提供了一种电光调制器，包括：衬底；隔离层，所述隔离层位于所述衬底上；薄膜层，所述薄膜层用于形成第一光波导和第二光波导，其中，所述第一光波导和所述第二光波导的布置使得所述薄膜层包括第一边缘区域、所述第一光波导、中间区域、所述第二光波导以及第二边缘区域；以及，电极，所述电极包括依次间隔排列设置的第一地电极、信号电极和第二地电极，其中，所述第一地电极至少包括第一主电极，所述第二地电极至少包括第二主电极，所述信号电极至少包括第三主电极，所述第一光波导被布置在所述第一主电极和与所述第三主电极之间的第一间隙中，所述第二光波导被布置在所述第二主电极和所述第三主电极之间的第二间隙中，并且，所述第一主电极和所述第二主电极被布置在具有第一高度的水平面上，所述第三主电极被布置在具有第二高度的水平面上，所述第一高度不同于所述第二高度。

根据本公开的另一方面，提供了一种电光器件，包括如上所述的电光调制器。

根据在下文中所描述的实施例，本公开的这些和其它方面将是清楚明白的，并且将参考在下文中所描述的实施例而被阐明。

附图说明

在下面结合附图对于示例性实施例的描述中，本公开的更多细节、特征和优点被公开，在附图中：

图1是根据示例性实施例的电光调制器的示意性立体图；

图2是根据示例性实施例的电光调制器的示意性立体图；

图3是根据示例性实施例的电光调制器的示意性立体图；

图4是根据示例性实施例的电光调制器的示意性立体图；

图5是根据示例性实施例的电光调制器的示意性立体图；

图6是根据示例性实施例的电光调制器的示意性立体图；

图7是根据示例性实施例的电光调制器的示意性立体图；

图8是根据示例性实施例的电光调制器的示意性立体图；

图9A是根据示例性实施例的电光调制器的示意性立体图；

图9B是图9A中A-A向的示意性截面图；

图10是根据示例性实施例的电光调制器的示意性截面图；

图11是根据示例性实施例的电光调制器的示意性截面图；并且

图12是根据示例性实施例的电光器件的示意性框图。

具体实施方式

在本公开中，除非另有说明，否则使用术语“第一”、“第二”等来描述各种要素不意图限定这些要素的位置关系、时序关系或重要性关系，这种术语只是用于将一个元件与另一元件区分开。在一些示例中，第一要素和第二要素可以指向该要素的同一实例，而在某些情况下，基于上下文的描述，它们也可以指代不同实例。

在本公开中对各种所述示例的描述中所使用的术语只是为了描述特定示例的目的，而并非旨在进行限制。除非上下文另外明确地表明，如果不特意限定要素的数量，则该要素可以是一个也可以是多个。此外，本公开中所使用的术语“和/或”涵盖所列出的项目中的任何一个以及全部可能的组合方式。

电光调制相关的技术已经得到广泛发展和应用，比如光通信、微波光电子、激光束偏转、波前调制等。其中，共面波导传输线是实现光传输和电传输相互匹配和调制的重要部件。在共面波导传输线中，人们既希望尽量减小传输损耗，同时需要保证光传输速度和电传输速度的匹配。对于前者，可以采用带有电极延伸部的共面波导传输线，以解决传输损耗大的问题。但是通常电和光的传输速度都很依赖电光材料的特性，尤其在采用电极延伸部的共面波导传输线中，电极延伸部的设置使得电极结构更加复杂，导致电和光的传输速度更加难以匹配。

本公开的实施例提供了一种改进的电光调制器，可以缓解、减轻或者甚至消除上述缺点。

图1是根据示例性实施例的电光调制器100的示意性立体图。参照图1，电光调制器100可以包括衬底110、位于衬底110上的隔离层120、薄膜层130和电极140。薄膜层 130用于形成第一光波导131和第二光波导132。第一光波导131和第二光波导132的布置使得薄膜层130可以包括第一边缘区域133、第一光波导131、中间区域134、第二光波导132以及第二边缘区域135。电极140可以包括依次间隔排列设置的第一地电极141、信号电极143和第二地电极142。第一地电极141至少包括第一主电极1410，第二地电极142至少包括第二主电极1420，信号电极143至少包括第三主电极1430，第一光波导 131被布置在第一主电极1410和与第三主电极1430之间的第一间隙140a中，第二光波导132被布置在第二主电极1420和第三主电极1430之间的第二间隙140b中，并且，第一主电极1410和第二主电极1420被布置在具有第一高度h1的水平面上，第三主电极 1430被布置在具有第二高度h2的水平面上，第一高度h1不同于第二高度h2。

通过上述布置，第一光波导131和第二光波导132可以为光信号提供光传输路径。电极140可以为电信号提供电传输路径，因此，电极140整体的延伸方向与光传输路径的延伸方向相同。其中，第一主电极1410和与第三主电极1430之间具有第一间隙140a，第一光波导131被布置在第一间隙140a中；第二主电极1420和第三主电极1430之间具有第二间隙140b，第二光波导132被布置在第二间隙140b中。这一结构可以使得第一主电极1410和第三主电极1430、以及第二主电极1420和第三主电极1430分别布置于相应光波导的两侧，分别形成作用于相应光波导的电场，从而实现电信号对光信号的调控。

电信号的传输速度主要受到材料的介电常数和结构的影响；光信号的传输速度主要受到材料的折射率和结构的影响。传统电光调制器中，薄膜层所采用的电光材料通常具有较小的折射率和较大的介电常数，从而导致光信号传输速度快、电信号传输速度慢，两者匹配困难。

本公开的实施例通过适当地改变电极和薄膜层的结构关系，可以调控电光材料对电信号的传输速度的限制，即调控电信号的传输速度，从而更容易地达到光信号和电信号的良好匹配。本公开的实施例通过将第一主电极1410和第二主电极1420布置在相同高度的水平面，并且与第三主电极1430布置在不同高度的水平面，可以实现对信号电极和地电极的分别调控，对电信号传输速度的调控更加灵活准确。

在本公开实施例中，所描述的A结构位于B结构上，可以理解为，A结构形成在B 结构的远离衬底110的一侧。由于B结构具体一定厚度并且呈现一定图案或形状，A结构在形成后，其局部相比B结构的局部可能距离衬底更远、更近或者距离相等。

在一些实施例中，薄膜层130可以位于隔离层120上，也即薄膜层130形成在隔离层120的远离衬底110的一侧。在一些实施例中，电极140形成于薄膜层130的远离衬底110的一侧。

继续参照图1，当电极140位于薄膜层130上时，可以在薄膜层130的制作过程中通过对薄膜材料层进行光刻等刻蚀手段、或者在隔离层120的制作过程中通过对隔离材料层进行光刻等刻蚀手段，实现调控电极140的高度的效果。另外，虽然在上述实施例中，第一主电极1410、第二主电极1420和第三主电极1430的下表面在薄膜层130上，但是在另外一些实施例中，第一主电极1410、第二主电极1420和第三主电极143中的一些在满足高度差异要求的前提下还可以穿透薄膜层130直接接触隔离层120表面。

例如，第一主电极和第二主电极嵌入薄膜层，并且穿透薄膜层与隔离层直接接触；或者，第一主电极和第二主电极嵌入薄膜层，并且未穿透薄膜层。该实施例中，在满足高度差异要求的前提下，第三主电极可以嵌入或者不嵌入薄膜层。

例如，第三主电极嵌入薄膜层，并且穿透薄膜层与隔离层直接接触；或者第三主电极嵌入薄膜层，并且未穿透薄膜层。在满足高度差异要求的前提下，第一主电极和第二主电极可以嵌入或者不嵌入薄膜层。

在一些实施例中，第一地电极141、第二地电极142和信号电极143均可以包括电极延伸部(图1未示出)。电极延伸部的结构形状不限于本公开所列举的方式，也可以采用其它的方式。例如，电极延伸部可以为呈T形或者L形的子电极，电极延伸部也可以呈面状延展的结构。

在一些实施例中，地电极可以包括电极延伸部(图1未示出)。第一地电极141和第二地电极142各自包括至少一个电极延伸部。第一地电极141的至少一个电极延伸部从第一主电极1410的面向第三主电极1430的一侧延伸至第一间隙140a中，第二地电极 142的至少一个电极延伸部从第二主电极1420的面向第三主电极1430的一侧延伸至第二间隙140b中。

在一些实施例中，信号电极可以包括电极延伸部(图1未示出)。信号电极143包括至少一个电极延伸部，其从第三主电极1430的面向第一主电极1410的一侧和面向第二主电极1420的一侧分别延伸至第一间隙140a和第二间隙140b中。

通过在第一地电极141、第二地电极142以及信号电极143的至少一个的结构中设置电极延伸部，使得信号电极143和地电极之间的间隔缩小，有利于减少调制电压的电信号的传输损耗。另外，电极结构的一些固有特性，例如：阻抗和电信号的传播速度等，和这些电极延伸部的某些属性(例如：电极延伸部的长度、电极的长度等)密切相关，因此，在实际的电极结构制作过程中，可以灵活设置这些属性的数值，以使得电极结构制成的电光调制器的阻抗与输入端阻抗相同或相近(一般为50Ω)，并且使得电信号在调制电路中的传播速度与光在光波导中的速度相同或相近，从而提高光调制的效果。

在一些实施例中，电光调制器100还包括覆盖层，覆盖层至少部分地覆盖薄膜层的上表面。例如，覆盖层至少覆盖第一光波导131和第二光波导132，覆盖层的折射率低于薄膜层130的折射率。

电极延伸部可以延伸至光波导上方的覆盖层上。如，在一些实施例中，第一地电极141的至少一个电极延伸部从第一主电极1410的面向第三主电极1430的一侧延伸至第一光波导131上方的覆盖层上，并且第二地电极142的至少一个电极延伸部从第二主电极1420的面向第三主电极1430的一侧延伸至第二光波导132上方的覆盖层上。又如，在一些实施例中，信号电极143的至少一个电极延伸部从第三主电极1430的面向第一主电极1410的第一侧和面向第二主电极1420的第二侧分别延伸至第一光波导131上方的覆盖层上和第二光波导132上方的覆盖层上。

一般而言，调制信号电压(即施加在信号电极143上和地电极之间的电压)的大小和第一间隙140a和第二间隙140b的大小相关，通过上述布置，可以使得第一间隙140a 和第二间隙140b减小(即使得信号电极143和地电极接近)，提高电光调制效率。但是，如果将信号电极143或地电极设置成距离光波导过近，可能会导致上述电极影响第一光波导131或第二光波导132中光的正常传输。根据本实施例的电极结构，额外设置位于光波导上方的覆盖层150，并使得信号电极143或地电极的电极延伸部延伸到覆盖层150 的上表面。这样设置，在保证了信号电极143和地电极的电极延伸部的距离足够靠近的情况下，同时还保证了电极延伸部和相应的光波导(即第一光波导131或第二光波导132) 之间存在一定的间距，因此，本实施例的电极结构在增大了电光转换效率的同时，避免了对第一光波导131或第二光波导132中光的正常传输的影响，大幅度提高了波导线电极结构的调制效果。

在一些实施例中，薄膜层130为经过刻蚀加工的X切、Y切或者Z切的薄膜铌酸锂。从而使得第一光波导131和第二光波导132为铌酸锂光波导。铌酸锂晶体表面光滑，是一种具有优异的电光与声光效应的光学材料。利用铌酸锂晶体制备的高品质的光波导，能够支持超低传输损耗，且具有工艺成熟、成本低、可批量化生产等多种优异特性。

在一些实施例中，电光调制器100还包括保护层，用于覆盖电极和薄膜层，从而覆盖电光调制器100至少一个功能部件，例如光波导、地电极、信号电极等。在电极140上覆盖保护层，可以减缓电极的自然氧化或意外的表面破坏，增加元件的使用寿命。

在本公开的实施例中，还可以通过覆盖层的设计调控电极的高度。

图2是根据示例性实施例的电光调制器200的示意性立体图。电光调制器200可以包括衬底210、位于衬底210上的隔离层220、薄膜层230和电极240。薄膜层230用于形成第一光波导231和第二光波导232。第一光波导231和第二光波导232的布置使得薄膜层230可以包括第一边缘区域233、第一光波导231、中间区域234、第二光波导232 以及第二边缘区域235。电极240可以包括依次间隔排列设置的第一地电极241、信号电极243和第二地电极242。第一地电极241的第一主电极2410和信号电极243的第三主电极2430之间具有第一间隙240a；第二地电极242的第二主电极2420和信号电极243 的第三主电极2430之间具有第二间隙240b。与图1中相似的附图标记指示相似的元件，并且因此其详细描述为了简洁性起见被省略。

图2所示的电光调制器200相对于图1所示的电光调制器100，不同之处在于电光调制器200还包括了覆盖层250。覆盖层250至少部分地覆盖薄膜层230的上表面。覆盖层250的折射率低于薄膜层230的折射率。

通过在薄膜层230上表面增加覆盖层250，可以适当地远离薄膜层230中的电光材料，降低电光材料对电信号传输速度的限制。同时，覆盖层250的折射率小于薄膜层230 的折射率，以防止光波导中传输的光射出。

在一些实施例中，如图2所示，覆盖层250可以覆盖第一光波导231、中间区域234和第二光波导232的上表面，其中，第一主电极2410和第二主电极2420位于薄膜层230 上，第三主电极2430位于覆盖层250上。在另一些实施例中，覆盖层250也可以不覆盖第一光波导231和第二光波导232的上表面，而是只设置在中间区域234。

在薄膜层230上表面增加覆盖层250可以提高电信号传输速度，降低电光材料对电信号传输速度的限制。但若不加选择地在薄膜层230上表面全部覆盖上同样厚度的覆盖层，会使得第三主电极与第一主电极、第二主电极处于同样的高度，这样，覆盖层所带来的调控将会给第三主电极与第一主电极、第二主电极带来几乎相同的影响，不利于对电信号传输速度的调控。

本公开的实施例通过在不同区域加以选择地设置不同厚度的覆盖层250，可以实现对信号电极243和地电极的分别调控，对电信号传输速度的调控更加灵活准确。如在图 2所示的实施例中，覆盖层250可以仅覆盖第一光波导231、中间区域234和第二光波导 232的上表面，使第三主电极2430与第一主电极2410、第二主电极2420接触不同的材料，该实施例由于地电极和信号电极不包括电极延伸部，因此，也即使地电极与信号电极243接触不同的材料，从而增加了电信号传输速度的调控参数，使得对电信号传输速度的调控更加灵活准确，更容易实现光信号和电信号的传输速度匹配。

在一些实施例中，电极230可以包括电极延伸部。电极230延伸的方式不限于本公开所列举的方式，也可以采用其它的方式。

在一些实施例中，地电极可以包括电极延伸部。如图3所示，第一地电极241和第二地电极242各自包括至少一个电极延伸部。第一地电极241的至少一个电极延伸部(图 3所示的实施例中，示出了多个电极延伸部2411a、2411b、2411c)从第一主电极2410的面向第三主电极2430的一侧延伸至第一间隙240a中，第二地电极242的至少一个电极延伸部(图3所示的实施例中，示出了多个电极延伸部2421a、2421b、2421c)从第二主电极2420的面向第三主电极2430的一侧延伸至第二间隙240b中。

在一些实施例中，信号电极可以包括电极延伸部。如图4所示，信号电极243包括至少一个电极延伸部(图4所示的实施例中，示出了信号电极243的其中一侧的多个电极延伸部2431a、2431b、2431c)，其从第三主电极2430的面向第一主电极2410的一侧和面向第二主电极2420的一侧分别延伸至第一间隙240a和第二间隙240b中。

另外，虽然在上述实施例中，第一主电极2410和第二主电极2420的下表面在薄膜层230上，但是在另外一些实施例中，这两个主电极还可以穿透薄膜层直接接触隔离层表面。或者，第一主电极和第二主电极嵌入薄膜层，并且未穿透薄膜层。

同样的，虽然在上述实施例中，第三主电极2430的下表面在覆盖层250上，但是在另外一些实施例中，第三主电极还可以穿透覆盖层直接接触薄膜层表面。或者，第三主电极嵌入覆盖层，并且未穿透覆盖层。

在一些实施例中，覆盖层250采用低介电常数的材料时，由于此时电极240接触的是低介电常数的覆盖层250，可以显著提高电信号传输速度，从而更容易地达到光信号和电信号的良好匹配。

在一些实施例中，覆盖层250为绝缘层。

下面结合图5至图8进一步描述本公开的一些其他变形实施例。

图5是根据示例性实施例的电光调制器500的示意性立体图。电光调制器500可以包括衬底510、位于衬底510上的隔离层520、薄膜层530、电极540和覆盖层550。薄膜层530用于形成第一光波导531和第二光波导532。第一光波导531和第二光波导532 的布置使得薄膜层530包括第一边缘区域533、第一光波导531、中间区域534、第二光波导532以及第二边缘区域535。电极540可以包括依次间隔排列设置的第一地电极541、信号电极543和第二地电极542。第一地电极541的第一主电极5410和信号电极543的第三主电极5430之间具有第一间隙540a；第二地电极542的第二主电极5420和信号电极543的第三主电极5430之间具有第二间隙540b。与图4中相似的附图标记指示相似的元件，并且因此其详细描述为了简洁性起见被省略。

图5所示的电光调制器500相对于图4所示的电光调制器200，不同之处在于图5中的覆盖层550覆盖第一边缘区域533、第一光波导531、第二光波导532和第二边缘区域 535的上表面，其中，第一主电极5410和第二主电极5420位于覆盖层550上，第三主电极5430位于薄膜层530上。在另一些实施例中，覆盖层550也可以不覆盖第一光波导 531和第二光波导532的上表面，而是只设置在第一边缘区域533和第二边缘区域535。

在薄膜层530上表面增加覆盖层550可以提高电信号传输速度，降低电光材料对电信号传输速度的限制。但若不加选择地在薄膜层530上表面全部覆盖上同样厚度的覆盖层，会使得第三主电极与第一主电极、第二主电极处于同样的高度，这样，覆盖层所带来的调控将会给第三主电极与第一主电极、第二主电极带来几乎相同的影响，不利于对电信号传输速度的调控。

本公开的实施例通过在不同区域加以选择地设置不同厚度的覆盖层550，可以实现对信号电极543和地电极的分别调控，对电信号传输速度的调控更加灵活准确。如在图 5所示的实施例中，覆盖层550可以仅覆盖第一边缘区域533、第一光波导531、第二光波导532和第二边缘区域535的上表面，使第三主电极5430与第一主电极5410、第二主电极5420接触不同的材料，从而增加了电信号传输速度的调控参数，使得对电信号传输速度的调控更加灵活准确，更容易实现光信号和电信号的传输速度匹配。

在一些实施例中，电极530可以包括电极延伸部。电极530延伸的方式不限于本公开所列举的方式，也可以采用其它的方式。

在一些实施例中，地电极可以包括电极延伸部。继续参照图5，第一地电极541和第二地电极542各自包括至少一个电极延伸部。第一地电极541的至少一个电极延伸部(图 5所示的实施例中，示出了多个电极延伸部5411a、5411b、5411c)从第一主电极5410的面向第三主电极5430的一侧延伸至第一间隙540a中，第二地电极542的至少一个电极延伸部(图5所示的实施例中，示出了多个电极延伸部5421a、5421b、5421c)从第二主电极5420的面向第三主电极5430的一侧延伸至第二间隙540b中。

在一些实施例中，信号电极可以包括电极延伸部。继续参照图5，信号电极543包括至少一个电极延伸部(图5所示的实施例中，示出了多个电极延伸部5431a、5431b、5431c)，其从第三主电极5430的面向第一主电极5410的一侧和面向第二主电极5420的一侧分别延伸至第一间隙540a和第二间隙540b中。

需要补充说明的是，虽然在图5所示的实施例中，第一地电极541、信号电极543和第二地电极542均具有电极延伸部，但是在另外一些实施例中，可以类似于图1或图2 中的实施例的设置，将第一地电极、信号电极和第二地电极设置为均不具有电极延伸部，或者类似于图3中的实施例的设置，将第一地电极、信号电极和第二地电极中一些设置为具有电极延伸部。

在一些实施例中，电极延伸部可以延伸至光波导上方的覆盖层的上表面。参照图6和图7，在一些实施例中，第一地电极541的至少一个电极延伸部(参见电极延伸部5411a、5411b、5411c)从第一主电极5410的面向第三主电极5430的一侧延伸至第一光波导531 上方的覆盖层550上，并且第二地电极542的至少一个电极延伸部(参见电极延伸部 5421a、5421b、5421c)从第二主电极5420的面向第三主电极5430的一侧延伸至第二光波导532上方的覆盖层550上。又如，在一些实施例中，信号电极543的至少一个电极延伸部(参见电极延伸部5431a、5431b、5431c)从第三主电极5430的面向第一主电极 5410的第一侧和面向第二主电极5420的第二侧分别延伸至第一光波导531上方的覆盖层550上和第二光波导532上方的覆盖层550上。

在一些实施例中，如图6所示的实施例，电极延伸部的一部分在其所连接的主电极所在的平面内延伸，另一部分爬升至光波导上方的覆盖层上，例如，第一地电极541的至少一个电极延伸部5411a、5411b、5411c部分地在第一主电极5410所在的平面内延伸且部分地爬升至第一光波导531上方的覆盖层550上，第二地电极542的至少一个电极延伸部5421a、5421b、5421c或信号电极543的至少一个电极延伸部5431a、5431b、5431c 同样可以类似相应设置。

在另一些实施例中，如图7所示的实施例中，电极延伸部直接爬升至光波导上方的覆盖层的上表面，例如，第一地电极541的至少一个电极延伸部5411a、5411b、5411c直接爬升至第一光波导531上方的覆盖层550上，第二地电极542的至少一个电极延伸部 5421a、5421b、5421c或信号电极543的至少一个电极延伸部5431a、5431b、5431c同样可以类似相应设置。

另外，虽然在上述实施例中，第一主电极5410和第二主电极5420的下表面在覆盖层550上，但是在另外一些实施例中，这两个主电极还可以穿透覆盖层直接接触薄膜层表面。或者，第一主电极和第二主电极嵌入覆盖层，并且未穿透覆盖层。

同样的，虽然在上述实施例中，第三主电极5430的下表面在薄膜层530上，但是在另外一些实施例中，第三主电极还可以穿透薄膜层直接接触隔离层表面。或者，第三主电极嵌入薄膜层，并且未穿透薄膜层。

图8是根据示例性实施例的电光调制器800的示意性立体图。电光调制器800可以包括衬底810、位于衬底810上的隔离层820、薄膜层830、电极840和覆盖层850。薄膜层830用于形成第一光波导831和第二光波导832。第一光波导831和第二光波导832 的布置使得薄膜层830包括第一边缘区域833、第一光波导831、中间区域834、第二光波导832以及第二边缘区域835。电极840可以包括依次间隔排列设置的第一地电极841、信号电极843和第二地电极842。第一地电极841的第一主电极8410和信号电极843的第三主电极8430之间具有第一间隙840a；第二地电极842的第二主电极8420和信号电极843的第三主电极8430之间具有第二间隙840b。与图2中相似的附图标记指示相似的元件，并且因此其详细描述为了简洁性起见被省略。

图8所示的电光调制器800相对于图2所示的电光调制器200，不同之处在于图8中的覆盖层850覆盖薄膜层830的上表面，其中，电极840整体位于覆盖层850上，并且，覆盖层850的设置第一主电极8410和第二主电极8420的部分与覆盖层850的设置第三主电极8430的部分具有不同的厚度，即，h1和h2不同。

如前所述，本公开的实施例通过在不同区域加以选择地设置不同厚度的覆盖层850，可以实现对信号电极843和地电极的分别调控，对电信号传输速度的调控更加灵活准确。如在图8所示的实施例中，覆盖层850中设置第一主电极8410和第二主电极8420的部分的厚度为h1，设置第三主电极8430的部分的厚度为h2，两个不同的厚度使两个地电极的主电极和信号电极的主电极与薄膜层830间隔的距离不同，从而增加了电信号传输速度的调控参数，使得对电信号传输速度的调控更加灵活准确，更容易实现光信号和电信号的传输速度匹配。

类似前述实施例，电极830也可以包括电极延伸部。为了简洁性起见，在此详细描述被省略。

另外，虽然在上述实施例中，第一主电极8410、第二主电极8420和第三主电极8430的下表面在覆盖层850上，但是在另外一些实施例中，两个地电极的主电极或者信号电极的主电极还可以穿透覆盖层直接接触薄膜层表面。或者，两个地电极的主电极或者信号电极的主电极嵌入覆盖层，并且未穿透覆盖层。

如图9A和图9B所示，在本公开的一些实施例的电光调制器900中，第一地电极 941和第二地电极942各自还包括至少一个电极延伸部(分别如图中所示的电极延伸部 9411、9421)，第一地电极941的至少一个电极延伸部9411从第一主电极9410的面向第三主电极9430的一侧延伸至第一间隙940a中，第二地电极942的至少一个电极延伸部9421从第二主电极9420的面向第三主电极9430的一侧延伸至第二间隙940b中；信号电极943还包括至少一个电极延伸部9431，其从第三主电极9430的面向第一主电极 9410的一侧和面向第二主电极9420的一侧分别延伸至第一间隙940a和第二间隙940b 中；其中，第一地电极941的至少一个电极延伸部9411的靠近第三主电极9430的末端、第二地电极942的至少一个电极延伸部9421的靠近第三主电极9430的末端、以及信号电极943的至少一个电极延伸部9431的远离第三主电极9430的末端，被布置在同一高度的水平面上。

在图9A和图9B所示的实施例中，电光调制器900还包括形成在薄膜层830的远离衬底910和隔离层920的一侧的覆盖层950，覆盖层950包括依次间隔排列设置的第一部分950a、第二部分950b和第三部分950c，其中，第一部分950a覆盖第一光波导931，第三部分950c覆盖第二光波导932；第一主电极9410位于薄膜层930上，第二主电极 9420位于薄膜层930上，第三主电极位于第二部分950b上；第一地电极941的至少一个电极延伸部9411的靠近第三主电极9430的末端、第二地电极942的至少一个电极延伸部9421的靠近第三主电极9430的末端、以及信号电极943的至少一个电极延伸部 9431的远离第三主电极9430的末端均位于薄膜层930上。在本公开的一些实施例中，覆盖层950也可以不包括第一部分950a和第三部分950c。

如图10所示，在本公开的一些实施例的电光调制器1000中，还包括形成在薄膜层1030的远离衬底1010和隔离层1020的一侧的覆盖层1050，覆盖层1050包括依次间隔排列设置的第一部分1050a、第二部分1050b、第三部分1050c和第四部分1050d，其中，第二部分1050b覆盖第一光波导1031，第三部分1050c覆盖第二光波导1032；第一主电极10410位于第一部分1050a上，第二主电极10420位于第四部分1050d上，第三主电极10430位于薄膜层1030上；第一地电极1041的至少一个电极延伸部10411的靠近第三主电极10430的末端位于第二部分1050b上，第二地电极1042的至少一个电极延伸部10421的靠近第三主电极10430的末端位于第三部分1050c上，信号电极1043的至少一个电极延伸部10431的远离第三主电极10430的末端一部分位于第二部分1050b上、另一部分位于第三部分1050c上。

如图11所示，在本公开的一些实施例的电光调制器1100中，还包括形成在薄膜层1130的远离衬底1110和隔离层1120的一侧的覆盖层1150，覆盖层1150包括依次间隔排列设置的第一部分1150a、第二部分1150b和第三部分1150c，其中，第一部分1150a 覆盖第一光波导1131，第三部分1150c覆盖第二光波导1132；第一主电极11410位于薄膜层1130上，第二主电极11420位于薄膜层1130上，第三主电极11430位于第二部分 1150b上；第一地电极1141的至少一个电极延伸部11411的靠近第三主电极11430的末端位于第一部分1150a上，第二地电极1142的至少一个电极延伸部11421的靠近第三主电极11430的末端位于第三部分1150c上，信号电极1143的至少一个电极延伸部11431 的远离第三主电极11430的末端一部分位于第一部分1150a上、另一部分位于第三部分 1150c上。

图12是根据本公开示例性实施例的电光器件1200的简化框图。在一个示例中，电光器件1200可以包括电光调制器1210、耦合到电光调制器1210的电学接口1211以及耦合到电光调制器1210的光学接口1212。电光调制器1210可以根据上文所描述的任一种实施例构造。

虽然已经参照附图描述了本公开的实施例或示例，但应理解，上述的方法、系统和设备仅仅是示例性的实施例或示例，本公开的范围并不由这些实施例或示例限制，而是仅由授权后的权利要求书及其等同范围来限定。实施例或示例中的各种要素可以被省略或者可由其等同要素替代。此外，可以通过不同于本公开中描述的次序来执行各步骤。进一步地，可以以各种方式组合实施例或示例中的各种要素。重要的是随着技术的演进，在此描述的很多要素可以由本公开之后出现的等同要素进行替换。