基于离子注入和飞秒激光烧蚀制备磁旋光玻璃波导

发布时间：2023-04-04 00:47

　　光路中的反向传输光对光源和光学系统有不良影响,因此需要对反向光进行隔离。光学隔离器是一种光无源设备,在光路中仅允许光沿一个方向通过,其功能是隔离由于各种原因引起的反向传输光,从而提高光传输效率。随着光通信技术的进一步发展,人们对包括集成化和功能化在内的光隔离器性能指标也提出了更高的要求,对新一代光隔离器的研究已成为光通信系统的需求。另一方面,光波导是集成光学的基本单元。因此,结合了隔离器和光波导特性的波导隔离器逐渐成为研究热点。而波导隔离器的性能优劣取决于其波导结构的性能好坏,因此制备出性能优良的波导结构至关重要。按几何结构区分,光波导可以分为平面光波导和通道光波导。离子注入技术是一种重要的用于材料表面改性的技术,是制备波导结构的重要方法之一。其广泛的材料适用性、注入离子的能量和剂量可控、离子选择性广、无污染,迄今为止人们使用离子注入技术已经在超过100种光学材料上成功制备出光波导结构。离子注入方法一般只能制备出在一个方向上对光的传输进行限制的平面光波导结构,而通道光波导结构能够在两个维度空间上对光的传输进行限制,更有利于集成化,具有更加广阔的应用前景。如今比较常用的制备通道光波导结构...

【文章页数】：51 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 本论文的主要研究内容
第二章 光波导的理论和制备、表征方法
    2.1 光波导的基本理论
        2.1.1 光波导的结构类型
        2.1.2 光波导模式理论
    2.2 光波导的制备方法
        2.2.1 离子注入技术
        2.2.2 飞秒激光烧蚀技术
    2.3 波导的性能测试及模拟计算方法
        2.3.1 波导的模拟计算方法
        2.3.2 波导的性能测试方法
第三章 氦离子注入磁旋光玻璃平面光波导的制备及其特性研究
    3.1 Tb³⁺掺杂铝硼硅酸盐玻璃特性研究
    3.2 氦离子注入磁旋光玻璃制备平面光波导
        3.2.1 实验过程
        3.2.2 结果与讨论
    3.3 小结
第四章 硅离子注入磁旋光玻璃平面和通道光波导的制备及特性研究
    4.1 实验过程
    4.2 结果与讨论
    4.3 小结
第五章 双能量碳离子注入磁旋光玻璃通道光波导的制备及其特性研究
    5.1 实验过程
    5.2 结果与讨论
    5.3 小结
第六章 总结与展望
    6.1 主要工作总结
    6.2 对未来工作的展望
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文
附录2 攻读硕士学位期间申请的专利
附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目
致谢



本文编号：3781466