非对称全内反射型SOI波导开关器件模型分析

根据有效折射率法和光束传播法分析了大截面单模ＳＯＩ脊形Ｘ型交叉波导的传输特性．指出交叉角在１．５～２°内，因导波模式引起耦合作用而导致的串音小于－２５ｄＢ；采用波动光学原理分析了非对称全内反射开关导模的传输和反射特性；讨论了等离子体色散效应，Ｐｎ结大注入效应以及Ｇｏｏｓ－Ｈａｎｃｈｅｎ位移，并分析了非对称全内反射型ＳＯＩ光波导开关的电学性质．据此优化设计了该器件的结构参数和电学参数．     

全内反射型半导体光波导开关的位相变化

理论分析了全内反射型半导体光波导开关内的位相关系.数值计算了1.3μm InGaAsP/InP全内反射型光波导开关内的反射TE模和TM模的位相变化δ_s、δ_p和它们间相对位相差△δ.结果表明,光波导开关内开关区介质折射率变化量△n、吸收系数α和传输角θ_p对δ_s、δ_p和△δ值均有很大影响,它们间都有一种非线性变化关系.结果还表明,由于反射TE模和反射TM模间存在有相对位相差,全内反射型光波导开关将是一种有偏振特征的元器件.     

载流子注入全内反射型GaAs／GaAIAs光波导开关

研制出利用载流子注入能带填充效应制成的全内反射型（CI－TIR）GaAs/GaAIAs光波导开关。开关工作波长为0．87μm，工作电流70mA，消光比14dB，串话－13dB，该开关具有尺寸小，与偏振无关，无阻塞，易集成的优点。     

载流子注入全内反射型GaAs/GaAlAs光波导开关

研制出利用载流子注入能带填充效应制成的全内反射型(CI-TIR)GaAs/GaAlAs光波导开关。开关工作波长为0.87μm,工作电流70mA,消光比14dB,串话-13dB。该开关具有尺寸小,与偏振无关,无阻塞,易集成的优点。     

全内反射型光波导开关反射特性的分析

本文详细分析了全内反射型光波导开关的反射特性,指出反射模存在位相变化及其相对位相差。数值计算结果表明,反射TE模和反射TM模强度反射率、反射损耗,它们的位相变化及其相对位相差都与光波导开关区介质折射率改变量、损耗以及传播角有密切关系。     

蝶形电极结构载流子注入全内反射交叉脊形光波导开关

分析了一种蝶彩电极结构交叉脊形光波导开关．这种结构可使波导交叉角增大，反射损耗降低，传输端的消光比提高，波导的数值孔径变大，且有较小的串音．     

半导体光波导开关列阵

光波导开关是光网络的基础器件。半导体中的电光效应、能带填充效应、多量子阱的量子限制Stark效应以及等离子体色散效应等都可分别被利用来制作成光波导开关。本文综合介绍基于上述效应的光波导开关的发展动态。     

全内反射型电调开关的串音特性分析

本文着重分析了影响全内反射型开关串音特性改善的几个因素。当开关效率较高时,势垒穿透、波束展宽和波导间耦合可能成为影响串音特性的主要因素,它们取决于波长和波导尺寸。文中也给出了几组曲线,适用于全内反射型开关的设计。     

受抑全内反射型Q开关

美国Erickson公司正在推销它的受抑全内反射型(FTIR)Q开关专利产品。这种Q开关的工作原理如图1所示。     

非对称Y分叉全内反射型全光开关

基于全内反射原理和光生载流子注入效应,研究了一种Y分叉全内反射型全光开关.当控制光(波长为805nm)的强度达到150W/mm2时,对于1310nm波长,其开关的消光比可以达到18dB,并对光注入开关机理做了简单的探讨.     

非对称Y分叉全内反射型全光开关

基于全内反射原理和光生载流子注入效应,研究了一种Y分叉全内反射型全光开关.当控制光(波长为80 5 nm)的强度达到1 5 0 W/ m m2时,对于1 31 0 nm波长,其开关的消光比可以达到1 8d B,并对光注入开关机理做了简单的探讨     

SOI光波导开关研究进展

SOI光波导是硅基光波导器件的基础,也是实现其它集成光学器件的基础。文章论述了SOI材料、SOI光波导以及SOI光波导开关的一些特性和研究进展。     

光神经网络中的半导体光电器件

叙述了光神经网络的基本概念，并介绍了光神经网络中使用中的半导体光电器件， 体可调制光电检测器（ＶＳＰＤ），具有内存贮光神经芯片，人工视网膜芯片，以及不对称的Ｆａｂｒｙ－Ｐｅｒｏｔ调制器（ＡＦＰＭ）的最新研究结果。     

全内反射光子晶体光纤

从模式、色散、偏振和非线性等出发，对全内反射光子晶体光纤（TIR-PCF）进行了分析和讨论。运用有效折射率和有效归一化频率对TIR-PCF包层在短波区的色散特性进行了理论分析，解释了其零色散点兰移的特性，并与常规光纤进行了比较。     

全内反射型太阳能聚光模块设计与研究

设计了用于太阳能聚集的全内反射（Total-internal-reflection,TIR）聚光器并采取措施进行优化,将多个TIR聚光器进行叠加放置在光波导板组成波导聚光模块。太阳光线经TIR聚光器阵列收集后照射到光波导板上并在其内部传播,由末端的光伏电池吸收。由实验结果可知,在光波导板长度为400 mm增至4 800 mm的过程中,光学效率由88.6%降低为40.2%,而辐照度由212 W/m2增长为980 W/m2。这样根据不同需求选取不同长度的光波导板,并在保证较高的输出功率的前提下大大减少所需使用的光伏电池面积,同时TIR聚光器只需水平放置在光波导板上,避免了透镜阵列与光波导板的严格对准要求,降低了制造与装配成本。     

全内反射全息光刻技术

介绍了全内反射（ＴＩＲ）全息光刻技术的发展情况、基本原理以及其中的关键技术。     

衰减型全内反射红外显微分光成像方法

美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家开发出了一种新颖的全内反射红外显微分光成像方法．这种新颖成像方法的成像面积和采集时间要比现有的商业衰减     

基于半导体光放大器的干涉型器件中不协调性的分析

分析了SOA线宽增强因子α及交叉增益调制对干涉仪输出功率的影响,指出在SOA中由于交叉增益调制和交叉相位调制并存,干涉仪的两臂输出不能同时达到极大和极小值,存在一定的不协调性;干涉仪最佳工作点不是唯一的,而是存在一个和α一一对应的工作区间.文中对干涉仪的不协调程度、工作区间及消光比进行了详细分析,发现随着α的增加,干涉仪的不协调程度降低、工作区间范围缩小且干涉消光比提高;在和α对应的同一工作区间内,消光比随工作点的后移呈增加趋势.实验结果进一步证明了理论分析的正确性.     

基于半导体光放大器的干涉型器件中不协调性的分析

分析了SOA线宽增强因子α及交叉增益调制对干涉仪输出功率的影响,指出在SOA中由于交叉增益调制和交叉相位调制并存,干涉仪的两臂输出不能同时达到极大和极小值,存在一定的不协调性;干涉仪最佳工作点不是唯一的,而是存在一个和α一一对应的工作区间.文中对干涉仪的不协调程度、工作区间及消光比进行了详细分析,发现随着α的增加,干涉仪的不协调程度降低、工作区间范围缩小且干涉消光比提高;在和α对应的同一工作区间内,消光比随工作点的后移呈增加趋势.实验结果进一步证明了理论分析的正确性.     

半导体全向反射镜与光器件集成

全向薄膜反射镜是一种多层薄膜:这种薄膜对于某一特定的波长,其入射角反射率范围可从正入射变化到90°入射.韩国汉城国立大学的研究人员利用复合半导体材料制作了这样一个反射镜.分子束外延制造工艺的优点在于有极高的重复性;另外,在激光和光电二极管的基底上同样可生产出这样的半导体镀膜.先培养4组GaAs/AlAs层,然后用湿热氧化法,将AlAs涂层氧化为氧化铝.GaAs和氧化后的AlAs涂层的一般厚度分别是65nm和145nm.在实验中发现,对于TM偏振光来说,它的全方位反射范围锁定在一个非常窄的波段(主要集中在900nm);对于TE光来说,波长范围则从900nm扩大到了1100nm.