基于NaYF 4 :Er 3+ ,Yb 3+ 纳米晶的损耗补偿聚合物波导功率分束器研究

发布时间:2021-04-05 12:24
  光通信是一种基于光波载波的通信方式,自20世纪70年代以来,随着人们对通信的要求愈加强烈,光通信因其具有的传输容量大、中继距离长、保密性能好等优点获得了突飞猛进的发展,并成为了通信行业的重要支柱。在光通信网络中,存在着大量的平面光电子集成器件,如光调制器、光开关、复用/解复用器等,它们作为光网络的构成基础,正随着光网络的发展而快速发展。这些光电子器件在工作过程中会不可避免地产生损耗,如果不对此进行补偿,就会大幅降低信号的传输距离、增加误码率。光放大器是一种可以通过泵浦源激励对信号光进行放大的光学器件,能够实现对器件损耗的补偿功能,掺铒光波导放大器作为光放大器的一种,兼具体积小、增益高的特点,在集成光学中得到了广泛的应用。掺铒光波导放大器有着易于集成的特点,但是当插入独立的光放大单元时,其他功能器件的使用空间会不可避免的降低。如果可以让光学器件在实现基础功能的同时,还能够通过具有增益特性的波导材料对自身的损耗进行补偿,就可以在降低器件损耗的同时浪费芯片的使用空间。本论文提出采用具有光放大性能的掺杂聚合物作为集成波导器件的芯层制备Y分支功率分束器,在不占据多余空间的前提下,通过泵浦光的作用... 

【文章来源】:吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】:68 页

【学位级别】:硕士

【部分图文】:

基于NaYF 4 :Er 3+ ,Yb 3+ 纳米晶的损耗补偿聚合物波导功率分束器研究


(a)波导的SEM图像;(b)增益测试曲线[19]

曲线,泵浦光,发射光谱,曲线


第一章绪论5图1.2(a)980nm泵浦光激发下的发射光谱;(b)1533nm时的增益曲线[20]2012年,国内L.Wang等人制备了Si3N4:Er3+,Yb3+共掺硅酸盐光波导放大器,增益曲线如图1.3所示,在1476nm泵浦光激发下最大净增益达到2.4dB/cm[21];同年,AnanthZ.Subramanian制备了TaO2光波导放大器,得到最终增益为2.1dB/cm[22]。图1.3Si3N4:Er3+,Yb3+共掺硅酸盐光波导放大器(a)波导结构;(b)端面光功率分布;(c)端面SEM图像;(d)增益曲线[21]2014年,D.MdaSilva等人通过对PbO-GeO2玻璃进行光刻、刻蚀等工艺,制备了在1530nm处净增益为3dB/cm的脊形光波导放大器。在将金纳米薄膜在波导表面沉积之后,成功将净增益增加至6.5dB/cm,如图1.4所示[23]。

光波导,硅酸盐,放大器,波导


第一章绪论5图1.2(a)980nm泵浦光激发下的发射光谱;(b)1533nm时的增益曲线[20]2012年,国内L.Wang等人制备了Si3N4:Er3+,Yb3+共掺硅酸盐光波导放大器,增益曲线如图1.3所示,在1476nm泵浦光激发下最大净增益达到2.4dB/cm[21];同年,AnanthZ.Subramanian制备了TaO2光波导放大器,得到最终增益为2.1dB/cm[22]。图1.3Si3N4:Er3+,Yb3+共掺硅酸盐光波导放大器(a)波导结构;(b)端面光功率分布;(c)端面SEM图像;(d)增益曲线[21]2014年,D.MdaSilva等人通过对PbO-GeO2玻璃进行光刻、刻蚀等工艺,制备了在1530nm处净增益为3dB/cm的脊形光波导放大器。在将金纳米薄膜在波导表面沉积之后,成功将净增益增加至6.5dB/cm,如图1.4所示[23]。

【参考文献】:
期刊论文
[1]全光通信及其关键技术的分析[J]. 吴家力,肖星,孙桂龙.  通讯世界. 2018(03)
[2]稀土掺杂光纤放大器及其发展研究[J]. 侯林利,周小红,高晓蓉,王黎,王泽勇.  现代电子技术. 2010(22)
[3]光纤激光器的发展现状[J]. 杨青,俞本立,甄胜来,孙志培,吴海滨.  光电子技术与信息. 2002(05)
[4]蓬勃发展的半导体光放大器市场[J]. 孙志君.  世界产品与技术. 2002(04)

博士论文
[1]稀土掺杂聚合物-SOI光波导放大器的研究[D]. 张美玲.吉林大学 2018
[2]掺Er及Yb-Er共掺Al2O3/SiO2/Si光波导放大器的理论设计[D]. 李淑凤.大连理工大学 2004

硕士论文
[1]基于核壳结构铒镱共掺纳米晶的聚合物光波导放大器研究[D]. 尹姣.吉林大学 2016
[2]基于铒镱共掺纳米晶的1.53μm波长聚合物光波导放大器研究[D]. 王天娇.吉林大学 2015
[3]基于LiYF4:Er3+,Yb3+纳米晶的聚合物光波导放大器的研究[D]. 陈曦.吉林大学 2014
[4]新型Y分支波导结构及其相关功能元件研究[D]. 罗文.电子科技大学 2010
[5]铒镱共掺聚合物平面光波导放大器的研究[D]. 李彤.吉林大学 2009
[6]倒脊型有源波导研究[D]. 赵鹏程.吉林大学 2008



本文编号:3119625

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