基于槽式纳米线微环谐振腔型偏振复用/解复用器研究
发布时间：2020-12-24 09:16
光互连网络与通信技术发展迅速,然而仍需解决通信容量、光互连节点集成器件的相关技术问题。具有高密度片上集成的硅基光子器件模块能够突破传统技术的瓶颈,适应当前光互连容量的激增需求。目前,硅基片上波分复用等各类复用技术有效的提升了通信容量。本文研究一种新颖的偏振复用及解复用器件,能够与片上微环型波分复用传输系统相兼容,进一步提升光互连能力。首先,结合硅基光子学及光子集成化的研究现状,研究偏振复用器件在光子集成领域中的应用情况。针对微环特性,讨论现阶段相关技术难题,分析了微环的耦合特性及性能,并给出了相关数值结果。其次,基于槽式结构波导的弯曲损耗与偏振分离特性,提出一种新颖的紧凑型偏振复用及解复用器件。基于槽式微环结构,两条常规硅基波导作为输入／输出信号通道,槽式微环谐振腔用于偏振态/波长选择组件。采用全矢量频域有限差分法分析了硅基常规及槽波导的模式特性,结果表明该器件能够实现偏振模式的高效分离。采用三维时域有限差分法,详细分析了该偏振解复用器的光波传输特性,并给出数值仿真结果,微环半径为3.489μm时,在1.55μm工作波长下,横磁模与横电模的消光比及插入损耗分别为～26.12（36.67...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１基于滤波器的ＤＷＤＭ系统??
解复用技术也得到了广泛的研巧与应用。本文基于偏振复用技术理论，提出了一种新颖??的偏振复用及解复用方案，实现珪基平台的器件集成，有效的实现了偏振模式的复合及??分离，提高了通信容量，如图１－２所示。??Ｔｗｍｍｉｎｅｒ?Ｍｏｄｕｌｅ?Ｒｅｃｅｉｖｅｒ?Ｍｏｄｕｌｅ??！打——?Ｉ?Ｉ?＿?化；??Ｋ?１１?＾?甘ｉ??Ｉ?—丢?＂’乂－’＇…’＼ｌ?Ｆｉｂｅｒ?Ｒｉｎｇ?、乂…乂之’…乂、；?；?—氏?｜??＾?■§?ｉ?气?‘Ｖ如?Ｉ’ｗＡ．?Ｉ?＾?＝?￣??Ｉ?苗?苗??Ｓ?托Ｖ??ｉ?Ｄｒｏｐ?Ａｎ?Ａｊｒ?Ａｄｄ?ｉ??故Ｉ???＇?ｔ?＊－?＇??Ｉ?化?ｒ、?＼??Ｉ?ｎｉＴ?＾ＩＲ?１??Ｎｏｄｅ?１??图１－２上下载型谢环ＰＤＭ技术在ＷＤＭ系统中的应用??ＴＤＭ／ＦＤＭ技术分别Ｗ时间与频率作为切割分量，实现传输信号的复用。ＴＤＭ技??术Ｗ时间作为信号分割的参量，每一个时间片内由复用的一个信号单独占用。ＦＤＭ技??术通过对多路信号采用不同频率进行调制的方法，使得调制后的多路信号频率相异，Ｗ??达到多路信号同时在一个信道内传输的目的ＴＤＭ与ＦＤＭ技术所需设备较为复杂，外??接功能器件（如滤波器）较多。??１．４．２偏振复用技术相关理论??本文的研巧内容是基于微环的偏振复用及解复用技术的研巧，所＾处有必要对偏振复??用技术的相关理论及通信理论作阐述。本小节将在偏振光、偏振器件、偏振复用通信??技术＝个方面进行讨论，为后文研巧内容提供理论基础。??１．偏振光??光是一种电磁波
同法布里一巧罗等谐振腔相一致，微环径）在微米（＾ｍ）量级范围。但是，由于，微环无需腔面体结构，形式简单，极大的聚合物环形腔激光器环形腔半径为５?的聚合物微环１６７１?（ＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓ）。近年完善，大大的缩小了器件波导的尺寸，性特点，成功制作出了半径为１．５?Ｍｍ的成中极为重要的元件，有效的缩减了器件码型转换、波长转换、逻辑口等全光信号大的关注与研巧本文将针对微环的构探索、模式特性等方面的解决方案，进、扩大微环谐振腔的适用范围、提升微环式??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Highly sensitive digital optical sensor with large measurement range based on the dual-microring resonator with waveguide-coupled feedback[J]. 向星烨,王葵如,苑金辉,晋博源,桑新柱,余重秀. Chinese Physics B. 2014(03)
[2]Light extraction of GaN LEDs with 2-D photonic crystal structure[J]. 刘宏伟,阚强,王春霞,於丰,许兴胜,陈弘达. Chinese Optics Letters. 2009(10)
博士论文
[1]微环谐振器及其在全光信号处理中的应用研究[D]. 丁运鸿.华中科技大学 2011
[2]回音壁模式微腔量子电动力学的实验研究[D]. 董春华.中国科学技术大学 2011
[3]微盘光谐振腔的制作研究[D]. 尉伟.中国科学技术大学 2007
硕士论文
[1]基于SOI的光学微环谐振腔设计及性能研究[D]. 邓丽莉.太原理工大学 2015
[2]芯片内光波导环形谐振腔谐振特性研究[D]. 崔丹凤.中北大学 2012
本文编号：2935391
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１基于滤波器的ＤＷＤＭ系统??
解复用技术也得到了广泛的研巧与应用。本文基于偏振复用技术理论，提出了一种新颖??的偏振复用及解复用方案，实现珪基平台的器件集成，有效的实现了偏振模式的复合及??分离，提高了通信容量，如图１－２所示。??Ｔｗｍｍｉｎｅｒ?Ｍｏｄｕｌｅ?Ｒｅｃｅｉｖｅｒ?Ｍｏｄｕｌｅ??！打——?Ｉ?Ｉ?＿?化；??Ｋ?１１?＾?甘ｉ??Ｉ?—丢?＂’乂－’＇…’＼ｌ?Ｆｉｂｅｒ?Ｒｉｎｇ?、乂…乂之’…乂、；?；?—氏?｜??＾?■§?ｉ?气?‘Ｖ如?Ｉ’ｗＡ．?Ｉ?＾?＝?￣??Ｉ?苗?苗??Ｓ?托Ｖ??ｉ?Ｄｒｏｐ?Ａｎ?Ａｊｒ?Ａｄｄ?ｉ??故Ｉ???＇?ｔ?＊－?＇??Ｉ?化?ｒ、?＼??Ｉ?ｎｉＴ?＾ＩＲ?１??Ｎｏｄｅ?１??图１－２上下载型谢环ＰＤＭ技术在ＷＤＭ系统中的应用??ＴＤＭ／ＦＤＭ技术分别Ｗ时间与频率作为切割分量，实现传输信号的复用。ＴＤＭ技??术Ｗ时间作为信号分割的参量，每一个时间片内由复用的一个信号单独占用。ＦＤＭ技??术通过对多路信号采用不同频率进行调制的方法，使得调制后的多路信号频率相异，Ｗ??达到多路信号同时在一个信道内传输的目的ＴＤＭ与ＦＤＭ技术所需设备较为复杂，外??接功能器件（如滤波器）较多。??１．４．２偏振复用技术相关理论??本文的研巧内容是基于微环的偏振复用及解复用技术的研巧，所＾处有必要对偏振复??用技术的相关理论及通信理论作阐述。本小节将在偏振光、偏振器件、偏振复用通信??技术＝个方面进行讨论，为后文研巧内容提供理论基础。??１．偏振光??光是一种电磁波
同法布里一巧罗等谐振腔相一致，微环径）在微米（＾ｍ）量级范围。但是，由于，微环无需腔面体结构，形式简单，极大的聚合物环形腔激光器环形腔半径为５?的聚合物微环１６７１?（ＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓ）。近年完善，大大的缩小了器件波导的尺寸，性特点，成功制作出了半径为１．５?Ｍｍ的成中极为重要的元件，有效的缩减了器件码型转换、波长转换、逻辑口等全光信号大的关注与研巧本文将针对微环的构探索、模式特性等方面的解决方案，进、扩大微环谐振腔的适用范围、提升微环式??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Highly sensitive digital optical sensor with large measurement range based on the dual-microring resonator with waveguide-coupled feedback[J]. 向星烨,王葵如,苑金辉,晋博源,桑新柱,余重秀. Chinese Physics B. 2014(03)
[2]Light extraction of GaN LEDs with 2-D photonic crystal structure[J]. 刘宏伟,阚强,王春霞,於丰,许兴胜,陈弘达. Chinese Optics Letters. 2009(10)
博士论文
[1]微环谐振器及其在全光信号处理中的应用研究[D]. 丁运鸿.华中科技大学 2011
[2]回音壁模式微腔量子电动力学的实验研究[D]. 董春华.中国科学技术大学 2011
[3]微盘光谐振腔的制作研究[D]. 尉伟.中国科学技术大学 2007
硕士论文
[1]基于SOI的光学微环谐振腔设计及性能研究[D]. 邓丽莉.太原理工大学 2015
[2]芯片内光波导环形谐振腔谐振特性研究[D]. 崔丹凤.中北大学 2012
本文编号：2935391
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