热诱导型有机—无机复合材料可调谐光衰减器的研制

发布时间：2017-03-19 04:05

  本文关键词：热诱导型有机—无机复合材料可调谐光衰减器的研制，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：信息化蓬勃发展的今天,分立光电子学器件已经不能满足人们对于信息化的要求,集成光学发展迅速。随着科技水平的不断提高,人们提出集成电路控制集成光路的构想。本文主要讨论了一种热诱导型有机-无机复合材料可调谐光衰减器。该器件基于金属电路电极的热效应和复合材料良好的热光效应,实现了集成电路对于集成光路的控制,并完成了光信号的衰减与调制。器件主要采用了实验室自主合成的有机-无机复合材料,以KH(550)和KH(560)为原材料,胶联水解而成。这种材料在有机主链上胶联了无机“硅-氧-硅”无机结构,使得材料不仅具有有机物良好的热光效应,同时又具备了无机物耐热抗腐蚀的优势。最重要的是这种材料的交联水解程度会随着控制电路的热效应发生线性变化,这也为集成电路控制集成光路的想法提出了理论支撑。通过这种方法制备的多模干涉型(MMI)可调谐光衰减器不仅实现了电信号对光场的限制,还成功的对光信号进行了调谐。在入射光波长为1550nm时,当驱动功率为36mW时,可以获得-27dB的光衰减量。器件的上升时间为0.86ms,下降时间为1.37ms同时该器件工艺流程简单,避免了刻蚀等工艺,极大程度的减少了器件成本,提高了容错率,具有良好的理论应用前景。
【关键词】：可调谐光衰减器 多模干涉结构 有机-无机复合材料
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN715
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 绪论8-16
• 1.1 集成电路承载着信息化的蓬勃发展8-9
• 1.2 光电互联集成技术的支撑点9-15
• 1.2.1 马赫-曾德尔干涉仪型（MZI）热光器件10-12
• 1.2.2 多膜干涉型（MMI）热光器件12-15
• 1.3 本论文的主要工作15-16
• 第二章 多膜干涉耦合的理论分析16-23
• 2.1 自映像现象16-18
• 2.2 导模传输分析法18-20
• 2.3 多膜干涉型耦合器的成像特性分析20-23
• 第三章 波导材料的制备23-31
• 3.1 复合材料的制备24-27
• 3.1.1 KH550与KH56024-25
• 3.1.2 有机-无机复合材料的特性要求25
• 3.1.3 有机-无机复合材料的合成步骤25-27
• 3.2 有机-无机复合材料的性能表征27-31
• 3.2.1 材料的折射率变化27-29
• 3.2.2 材料薄膜的成膜性29
• 3.2.3 材料的热稳定性29-30
• 3.2.4 材料的透光率30-31
• 第四章 热诱导有机-无机复合材料可调谐光衰减器件的设计与制备31-40
• 4.1 器件结构及工作原理31-37
• 4.1.1 器件的结构31-32
• 4.1.2 器件的工作原理32-34
• 4.1.3 器件的制备及表征34-37
• 4.2 器件的测试及结果分析37-40
• 第五章 总结与展望40-41
• 参考文献41-44
• 个人简介及科研成果44-45
• 致谢45-46

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