利用亚微米光栅制作导光棒方法研究

研究了周期为0. 4～0. 7μm结构的光栅的光导特性,用严格耦合波理论分析计算衍射 效率与光栅槽深的关系,提出利用衍射效率与槽深的线性段进行导光棒设计,导光棒表面导光单元由三套出射光主波长分别是红光700nm,绿光546. 1nm,蓝光435. 8nm的亚微米光栅组成,用红、绿、蓝三色LED作为光源,通过光栅空频控制出射光方向、槽深调节衍射效率,达到导光棒出射光源的均匀性。     

阵列波导光栅制作关键技术

介绍了阵列波导光栅（AWG）在设计中要考虑的主要结构参数，制作材料，误差来源等，论述了利用CAD制作AWG所需SiO2光波导的化学过程及其特点，给出了我们制作的光波导的测试数据。给出了通过调整局部设计数据而得到的较好面型的激光直写AWG图形。介绍了我们利用PIE刻蚀得到的AWG实验电影片和利用ICP刻蚀AWG的可行性。     

SOI阵列波导光栅的设计与制作

本文讲述了基于SOI材料的5×5阵列波导光栅(AWG)的设计与器件的制作.设计结果显示,通过选择合适的波导结构可以有效地减小器件的偏振特性;采用合适的弯曲半径,不但可以减小器件的损耗,而且可以降低器件的串扰.器件的测试结果表明,器件的中心波长、通道间隔与设计值基本相符;器件的相邻信导串扰接近10dB.器件初步达到分波的功能.     

SOI基光子晶体光波导

光子晶体光波导由于其优越的光子局域化性能,因此可以实现任意的弯曲,从而大大减小了集成光路的体积.特别是以SOI材料为基础的光子晶体光波导以其小型化、低损耗的优势而备受人们的关注.介绍了几种类型的SOI基光子晶体光波导,并探索了其潜在的应用前景.     

8通道-1.6nm Si纳米线阵列波导光栅的设计与制作

设计了基于绝缘层上硅(SOI)材料的8通道Si纳米线阵列波导光栅(AWG),器件的通道间隔为1.6nm,面积为420μm×130μm。利用传输函数法模拟了器件传输谱,结果表明,器件的通道间隔为1.6nm,通道间串扰为17dB。给出了结合电子束光刻(EBL)和感应耦合等离子(ICP)刻蚀技术制备器件的详细流程。光谱测试结果分析表明,器件通道间隔为1.3～1.6nm,通道串扰为3dB,中心通道损耗为11.6dB。     

微米亚微米矩形光栅衍射特性的实验研究

本文应用微电子制板技术、电子束扫描曝光和离子刻蚀技术研制成功微米、亚微米级宽度的矩形光栅结构，并对其进行了衍射特性的研究。实验测试数据表明了当光栅的周期接近使用的照明光的波长时，具有明显的矢时衍射特性。     

阵列波导光栅复用器优化设计的数值计算

阵列波导光栅(AWG)复用／解复用器的优化设计计算是集成光波导器件设计计算中的难点．文章应用AWG光信号传输特性和光栅方程，提出了AWG组成部分输入／输出波导、阵列波导、平板波导相关参数及阵列波导结构优化设计的数值计算方法，给出了具体的计算数值；该计算方法解决了AWG复用器优化设计计算的问题，为进一步建立AWG的计算机辅助设计提供了基础．     

用于光导板的亚微米光栅衍射特性研究

提出了利用亚微米光栅制作光导板的方法,用严格耦合波理论计算分析了亚微米光栅从光密介质到光疏介质的1级透射衍射效率与光栅槽深、入射角度的关系。讨论了在满足基底全反射条件的入射角时对应于R、G、B三原色光的亚微米光栅（0．651μm、0．508μm、0．405μm）在导波条件下的光场衍射特性,并用实验证明在导波条件下1级衍射效率率与光栅槽深关系的可靠性。给出亚微米光栅型光导板的初始结构,并进行了误差分析。     

用于FBG解调的阵列波导光栅设计与性能分析

首先从理论上详细分析阵列波导光栅的串扰、插入损耗和带宽对解调系统的动态范围、波长分辨率及解调精度的影响.结果 表明,带宽越大,解调系统的动态范围越大,但波长分辨率会有所下降;串扰越小,解调精度越高.然后从理论上研究影响阵列波导光栅输出光谱带宽的因素,如阵列波导光栅的衍射级数、阵列波导数及喇叭口宽度等.结果 表明,当阵列...     

亚半微米投影光刻物镜的研究设计

介绍了分步重复投影光刻业半微米光刻物镜光学和机械结构研究设计、设计结果,以及公差控制。指出技术指标已达到：数值孔径ＮＡ＝０．６３、工作波长λ＝３６５ｎｍ、倍率５ｘ、工作分辨力Ｒ≤０．３５μｍ,设计和镜所用透镜片数最少,无胶合件,并具有暗场同轴对准和温度气压控制补偿功能。     

SiO2 8×8阵列波导光栅的研制

在Si基SiO2材料上设计并制作了中心波长为1.55 μm、通道间隔为0.8 nm的8×8阵列波导光栅(AWG).详细介绍了器件的设计、制作和测试,并对测试结果及工艺误差进行了深入的分析讨论.封装后的测试结果显示,器件的3 dB带宽为0.22 nm;中央通道输入时,最小和最大插入损耗分别为4.01 dB和6.32 dB;边缘通道输入时,最小和最大插入损耗分别为6.24 dB和9.02 dB;对比不同通道输入时输出通道的中心波长,其偏移量低于0.039 nm;器件的通道间串扰小于-25 dB;偏振依赖损耗(PDL)小于0.3 dB.     

Si纳米线阵列波导光栅制备

采用绝缘层上Si(SOI)材料设计制备了3×5纳米线阵列波导光栅(AWG),器件大小为110μm×100μm。利用简单传输法模拟了器件的传输谱,并采用二维时域有限差分(FDTD)模拟中心通道输出光场的稳态分布,模拟结果表明,器件的通道间隔为11 nm,通道间的串扰为18 dB。通过电子束曝光(EBL)和感应耦合等离子(ICP)刻蚀制备了所设计的器件,光输出谱测试分析表明,器件中心通道的片上损耗为9 dB,通道间隔为8.36～10.40 nm,中心输出通道的串扰为6 dB。在误差允许范围内,设计和测试的结果一致。     

SOI纳米线波导和相关器件研究进展

SOI纳米线波导具有对光场限制作用强、传输损耗低、弯曲半径小、集成度高、与传统CMOS工艺兼容等优点,采用SOI纳米线波导能够大大缩小光子器件的长度和面积,提高器件工作速度和效率,降低器件功耗.介绍了SOI纳米线波导在模式、损耗、偏振等方面与传统大尺寸硅基波导所表现出来的不同特性,评述了当前关于SOI纳米线波导和基于SOI纳米线波导光子器件的最新研究进展.     

Design and Fabrication of Polymer Arrayed Waveguide Grating

1　IntroductionTheArrayedWaveguideGrating(AWG)multi plexerisanimportantopticaldeviceforWavelengthDivisionMultiplexing (WDM )inopticaltelecom municationsystems[1～ 5] .Thisdevicecanoffersomebasicfunctionsincludingmultiplexing/demultiplex ing ,add/dropmultiplexingandN×Ninterconnec tion.Also,itpossessessomeadvantages,suchasnarrowerwavelengthspacing ,moresignalchannels,lowercrosstalkandsmootherpassbands.AWGmul tiplexers[6～1 0 ] havebeenfabricatedusingsilicas,InPandpolymers.Amongthem ,apo…     

氟化聚合物光谱响应平坦化阵列波导光栅的优化设计和制备

本文基于阵列波导光栅(AWG)的传输理论,利用含氟聚合物(PFS-co-GMA)共聚物材料,对17×17信道光谱响应平坦化AWG波分复用器进行了参数优化.由于在聚合物阵列波导光栅器件的制备过程中,选用了反应离子刻蚀(RIE)工艺和蒸汽回溶技术,形成的梯形截面波导芯,使AWG传输的光产生相位移,导致传输光谱移动,引起串扰...     

非互易波导光栅的滤波特性与应用

根据磁光材料的非互易特性和波导光栅的滤波特性,介绍了一种磁光波导光栅的非互易滤波特性及其应用.该磁光波导光栅采用法拉第旋转系数为4800°/cm的掺铈钇铁石榴石(Ce:YIG)材料、单模的脊型补偿墙截面结构和cosine型变迹光栅结构的设计.利用有限差分法和等效折射率法模拟该磁光波导光栅非互易效应的大小,同时结合耦合模理论和转移矩阵法对该磁光波导光栅的非互易滤波特性进行分析.结果表明,对于TE模和1550 nm波段,该磁光波导光栅正反向传输的中心波长偏移0.8 nm,带宽0.4 nm(-20 dB).这种非互易滤波特性可以用来实现波长选择光隔离器和光分插复用器(OADM)等集成光学器件.     

Design and Analysis of 4×4 Arrayed Waveguide Grating Multiplexer

The operation principle of an arrayed waveguide grating(AWG) multiplexer is introduced and the 4×4 AWG with following design parameters is discussed in detail, such as the choice of wavelength, the neighboring arrayed waveguide distance ΔL, the channel frequency interval Δf, and the free spectral range. The structure of 4×4 AWG is designed and the result of stimulated test is also given. Analysis shows that the 4×4 AWG is characterized by a wide dynamic range, low crosstalk, better spectrum properties, and a compact structure.     

Dual step EBL Gate fabrication technology for GaN-HEMT wideband applications

The operation at frequencies above 100 GHz of electronic devices like transistors has been achieved both by using high electron mobility III-V semiconductor materials or heterostructures and by implementing fabrication techniques which strongly reduce parasitic capacitances between the device terminals, without increasing series resistances. The technology has been applied on different GaN high electron mobility transistor epiwafers, and the devices performances analyzed under their DC and RF characteristics, outlining that further semiconductor material optimization is mandatory to fully benefit the sub ¼ micron Gate length for very high frequency operation advantage.