基于Ti:LiNbO 3 长周期波导光栅的多通道带阻滤波器的研究

发布时间：2023-05-07 13:55

　　铌酸锂(LiNbO₃)晶体由于其优异的电光、声光效应,已成为制作光滤波器极为理想的集成平台。迄今为止,基于单模Ti:LiNbO₃波导已有着多种多样的应用;而基于多模Ti:LiNbO₃的可调谐多波长滤波器的应用报道却相对较少,但它由于滤波灵活性较强,在波分复用系统的应用中仍极具前景。因此,本实验初步探究了局部加温对长周期光栅的作用,并成功研制出了一种新型的基于Ti:LiNbO₃长周期波导光栅的多波长滤波器,对基于Ti:LiNbO₃长周期波导光栅的器件应用发展做出了贡献。主要工作及成果:1.在铌酸锂晶体上利用二次钛扩散的方法制作出了特殊结构的光波导,并且在波导表面上制备缓冲层和具有特定周期的叉指电极,完成了LPWG的制备。此外,也通过FIB在Ti:LiNbO₃条波导上制做了两个气孔型三角晶格级联的光子晶体(PhC)。2.搭建光学测试系统,分别采用铜板电极施加空间电场的方法及镀铝电极施加内部电场的方法探究组份对铌酸锂晶体电光系数?₃

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 长周期波导光栅的发展状况
    1.3 光学多波长滤波器概述
    1.4 本论文的意义及主要工作
第2章 钛扩散铌酸锂光波导及光子晶体
    2.1 铌酸锂光波导中钛离子的扩散机制
    2.2 钛离子浓度分布
    2.3 Ti:LiNbO₃的折射率模型
    2.4 基于Ti:LiNbO₃光波导的级联型光子晶体
第3章 基于Ti:LiNbO₃的LPWG的基础原理
    3.1 LiNbO₃晶体的电光性能
        3.1.1 电光效应及电光系数
        3.1.2 铌酸锂晶体的电光效应
        3.1.3 组分对LiNbO₃晶体电光性能的影响
    3.2 光折变效应
    3.3 LPWG的基本原理
        3.3.1 相位匹配条件
        3.3.2 耦合模理论
        3.3.3 多模干涉理论
    3.4 温度对LiNbO₃晶体的影响
第4章 基于Ti:LiNbO₃的长周期波导光栅的制备
    4.1 二次镀钛结构的光波导制备
    4.2 电光可调谐长周期光栅的设计及形成
第5章 基于Ti:LiNbO₃波导光栅多通道滤波器的性能表征
    5.1 基于Ti:LiNbO₃的光波导的表征
        5.1.1 近场模式的表征
        5.1.2 波导损耗的测试
    5.2 长周期光栅的性能表征
    5.3 多通道带阻滤波器的研究
        5.3.1 多通道带阻滤波器的实现
        5.3.2 多通道带阻滤波器的性能表征
第6章 总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢



本文编号：3810701