侧壁长周期光栅辅助的可调谐铌酸锂波导定向耦合器研究
发布时间:2021-04-24 16:59
具有可重构信道、带宽和网络拓扑的动态波分复用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)技术有望满足民用和军用的总带宽和低延迟要求。可调谐滤波器可以通过外部调节来实现中心波长的动态选择,是实现动态WDM技术的关键器件之一。基于光波导型的可调谐滤波器的实现方式主要有热光和电光调谐,热光型器件的调谐速率一般为ms级,响应速度慢,不适用光网络节点高速数据交换;电光型器件的响应速度能达到ns级甚至更快,因而广泛应用于高速调制。目前,铌酸锂光波导器件已经处于比较成熟的阶段,铌酸锂具有较大的电光系数,可以用较小的电压实现较大的波长调谐范围,因此它是制作可调滤波器的首选材料。光栅辅助定向耦合器(GADC)可以将特定波长的光从输入波导耦合到相邻波导输出,可用作滤波器。结合材料与结构的优势,本文针对侧壁长周期光栅辅助可调谐铌酸锂波导定向耦合器做了如下研究工作:1.侧壁长周期光栅辅助铌酸锂波导定向耦合器的基本原理介绍了铌酸锂晶体的电光效应,以耦合模理论为分析方法对光栅辅助定向耦合器的工作原理进行了介绍,并分析了影响器件性能的因素。2.侧壁长周期光栅辅助铌酸锂波导定向耦合器的...
【文章来源】:电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:69 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 光栅辅助定向耦合器的发展与现状
1.3 本文的研究内容与结构安排
第二章 侧壁LPGA铌酸锂波导定向耦合器的基本原理
2.1 铌酸锂晶体的电光效应
2.2 侧壁LPGA定向耦合器的耦合模分析
2.2.1 对称定向耦合器
2.2.2 光栅辅助定向耦合器
第三章 器件的结构设计与仿真
3.1 设计目标
3.2 铌酸锂波导的分析与设计
3.3 器件结构参数设计与仿真
3.3.1 铌酸锂波导模式折射率测量
3.3.2 长周期光栅结构参数
3.3.3 器件的仿真
3.4 光谱特性分析及器件参数汇总
3.4.1 光栅周期对光谱特性的影响
3.4.2 光栅深度对光谱特性的影响
3.4.3 器件参数汇总
3.5 本章小结
第四章 器件的制作
4.1 掩膜版的设计
4.2 器件的制作
4.3 本章小结
第五章 器件的测试
5.1 测试平台简介
5.2 器件的通光测试
5.3 器件的光谱响应
1器件测试结果"> S1器件测试结果
2器件测试结果"> S2器件测试结果
3器件测试结果"> S3器件测试结果
5.4 器件的电调谐特性
5.5 本章总结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
硕士研究生期间取得的研究成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]铌酸锂晶体中飞秒激光脉冲线性电光效应及其色散补偿[J]. 钟东洲,佘卫龙. 物理学报. 2012(06)
[2]H∶LiNbO3光波导[J]. 武继江,石邦任,孟庆超. 光机电信息. 2004(12)
[3]X切LiNbO3晶体退火质子交换光波导特性研究[J]. 符运良,陈抱雪,傅军,袁一方. 海南师范学院学报(自然科学版). 2004(02)
博士论文
[1]波分复用光网络中的路由与波长分配问题研究[D]. 张静.重庆大学 2014
本文编号:3157730
【文章来源】:电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:69 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 光栅辅助定向耦合器的发展与现状
1.3 本文的研究内容与结构安排
第二章 侧壁LPGA铌酸锂波导定向耦合器的基本原理
2.1 铌酸锂晶体的电光效应
2.2 侧壁LPGA定向耦合器的耦合模分析
2.2.1 对称定向耦合器
2.2.2 光栅辅助定向耦合器
第三章 器件的结构设计与仿真
3.1 设计目标
3.2 铌酸锂波导的分析与设计
3.3 器件结构参数设计与仿真
3.3.1 铌酸锂波导模式折射率测量
3.3.2 长周期光栅结构参数
3.3.3 器件的仿真
3.4 光谱特性分析及器件参数汇总
3.4.1 光栅周期对光谱特性的影响
3.4.2 光栅深度对光谱特性的影响
3.4.3 器件参数汇总
3.5 本章小结
第四章 器件的制作
4.1 掩膜版的设计
4.2 器件的制作
4.3 本章小结
第五章 器件的测试
5.1 测试平台简介
5.2 器件的通光测试
5.3 器件的光谱响应
1器件测试结果"> S1器件测试结果
2器件测试结果"> S2器件测试结果
3器件测试结果"> S3器件测试结果
5.4 器件的电调谐特性
5.5 本章总结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
硕士研究生期间取得的研究成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]铌酸锂晶体中飞秒激光脉冲线性电光效应及其色散补偿[J]. 钟东洲,佘卫龙. 物理学报. 2012(06)
[2]H∶LiNbO3光波导[J]. 武继江,石邦任,孟庆超. 光机电信息. 2004(12)
[3]X切LiNbO3晶体退火质子交换光波导特性研究[J]. 符运良,陈抱雪,傅军,袁一方. 海南师范学院学报(自然科学版). 2004(02)
博士论文
[1]波分复用光网络中的路由与波长分配问题研究[D]. 张静.重庆大学 2014
本文编号:3157730
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