硅微光机械加速度地震检波器中 M-Z光波导干涉仪结构设计

提出了一种新型的硅基M-Z干涉型光电集成加速度地震检波器。对硅基微光电机械加速度地震检波器的M-Z光波导干涉仪系统进行了系统研究和优化设计,采用K9玻璃作为基底层和包层材料,Bak7玻璃作为波导层材料,波导的宽度为4 μm,厚度为0.4 μm。M-Z光波导干涉仪的Y分支设计中采用上升反正弦S型弯曲,为适用于该干涉仪的信号臂和参考臂大跨距的特殊结构,应用波导转向镜实现了大角度光路转折,反射转向镜的内介质采用镀制金属铝膜得以实现,并利用BPM进行了仿真。为了防止TE模偏振光的偏振态经铝膜全反射后发生变化,加了4个长度为1 mm的TE模偏振器以保持其偏振态。实验结果与理论相符。  

光波导三向力触觉传感技术的研究

本文提出了一种新型光波导三向力触觉传感技术，论述了其工作原理和基本结构，并根据工作原理设计了实验系统。实验结果证明了该新型传感系统的可行性和理论结论的正确性。  

一种高灵敏度小型光度计

科学仪器特别是分析仪器正向大众化和日用品化的方向发民为“个人分析仪”或“家用分析仪”。本文设计了一种低成本、高灵敏度、无可动部件的手持式光度计，该光度计除了具有普通分光光度计的优点外，还具有体积小、重量轻、能耗低等特点，适用于各种使用光度法的现场分析。  

退火质子交换LiNbO3光波导的工艺研究

介绍了质子交换 Li Nb O3 光波导的制作工艺及光学特性测试 ,制作单模光波导的工艺条件及退火工艺。  

高阻硅上RF-MEMS共面波导设计及测量研究

设计并实现了基于高阻硅RF-MEMS(射频-微机电系统)共面波导传输线(CWP), 并测量和分析了不同偏压下的特征阻抗值。利用部分电容法和保角变换法得到的分析公式确定了特征阻抗为50 Ω的共面波导的几何结构尺寸,采用MEMS准平面加工工艺在高阻硅衬底上实现了2.5 μm厚的金共面波导结构。在施加不同直流偏压的情况下对所设计的共面波导进行了S参数测量。计算了Winkel多项式中所有系数的具体表达式,运用该多项式获得了共面波导的特征阻抗,并与传统的特征阻抗提取方法进行了结果比较。实验数据表明,在中心信号线上施加的直流偏压对S参数的影响很小,而对共面波导特征阻抗的影响较为明显,当施加的直流偏压从0 V变为38 V时,特征阻抗的实部会增加,变化幅度小于1.2 Ω,虚部会减小,变化幅度小于0.8 Ω。  

用于光电子器件封装的微操作系统

介绍了用于光波导与光纤耦合对接的微操作系统的构成,并对该系统的若干关键技术进行了讨论,包括微操作机构设计、系统标定、视觉伺服系统、微光功率检测控制系统、光功率搜索的路径规划以及微流量进给系统等.提出了构筑该系统的注意事项和解决方案.  

改进的飞秒激光加工微型光波导方法

分析了垂直式加工中加工区域光强分布不对称的原因,从理论上总结出改进这种不对称的方法。在分析了仅引入单个透镜就能实现这一改进的可行性后,实验验证了这种改进方法。未改进之前加工出的光波导其端口两个方向直径之比为10:1,甚至更高;而改进后的比例则非常接近1:1。通过对光强不对称的改进,该方法有光路简单,无能量损失的优势。  

自聚焦超晶格波导电光调制器

研制了一种基于自聚焦超晶格薄膜电光波导调制器.首先给出了自聚焦超晶格薄膜电光特性的测量和器件结构的优化设计,采用测量二次谐波生成值对入射角的依赖关系测定了薄膜的有效电光系数,保证了器件的设计精确有效.利用多层膜传输理论研究了器件电极对光波的最大吸收,并对器件结构进行了优化,获得了最小调制电压.其次给出了所加工的实验模型结构和扫描电子显微镜(SEM)图片,确保了加工质量和设计结果的一致.研究结果表明:这种无需外电场极化处理的新型聚合物薄膜电光调制器加工难度小,并且光学损耗优化到了1.0dB/cm.  

一种新型红外测油仪的研制

研制了一种基于红外分光光度法的新型水中矿物油检测仪器。仪器采用了液芯波导红外吸收技术 ,光谱视网膜技术 ,直接稳定光源辐射的稳光技术 ,高精度光源调制技术和安全、便捷、稳定的样品引入技术等自行研制开发的专有技术 ,具有优异的分析性能。稳定性和测量精密度好(RSD<1 %) ;灵敏度较现有同类仪器提高近10倍 ,检出限低达0.027mg/L(油/萃取剂) ;动态线性范围0.10～120.00mg/L ;相关系数R2>0.999。仪器可用于水中矿物油、动植物油 ,土壤中油 ,油烟中油 ,半导体器件表面和各种工业产品表面残留油的定量测定  

二维光子晶体光波导透射特性的研究

用时域有限差分方法(FDTD)研究光波在光子晶体光波导中的传播规律,发现不同形状的波导能够导引不同频率的光波。光子晶体波导的带隙宽度和透射系数与该波导的结构和参数都有很大的关系,随着介质柱半径的变化,带隙呈现一定的变化规律,介质柱半径变小,该波导的带隙向高频方向移动,且带隙的宽度变宽;而介质柱半径变大时,光波的透射峰的峰值却变得比较大,损耗变小。研究结果为光子器件的设计提供了理论依据。