硅基SiO2光波导

在硅基上通过氢氧焰淀积的SiO2,厚度达到了20μm;通过掺Ge增加芯层的折射率,折射率比小于1%,并可调;用反应离子刻蚀工艺对波导的芯层进行刻蚀,刻蚀深度为6μm,刻蚀深宽比大于10;波导传输损耗小于0.6dB/cm(λ=1.55μm),并对波导的损耗机理和测试进行了分析与研究.另外,为实现光纤与波导的耦合,结合微电子机械系统技术,在波导基片上制作了光纤对准V形槽.     

硅基光波导及光波导开关的研究进展

ＳｉＯ２ 光波导、重掺杂光波导、ＳＯＩ光波导、合金光波导及聚合物光波导等低损耗硅基光波导的研究已取得了很大的进展,随着这些波导的硅基光开关不断研制出来,各种光开关结构也不断提出来了。为了解决硅的线性电光系数为零的问题,采用了多种方法,以获得强的线性电光效应,实现高速光开关。文章回顾了近十年来硅基光波导及光开关的研究进展。     

硅基光波导结构与器件

简要评述硅基光波导的结构，工艺及其器件，包括低损耗的硅基光波导，电光波导器件，红外波导探测器，氧化硅光回路等。     

硅基光波导结构与器件

简要评述包括低损耗的电光波导器件、红外波导探测器、二氧化硅光波回路等硅基光波导的结构、工艺及其器件。     

氮氧化硅光波导的制作途径,性质及应用

重点分析了硅基ＳｉＯＮ光波导的工艺制作途径及其有关性能。根据有关实验结果，讨论了工艺中存在的问题，最后给出了它的应用。     

制造SiO2光波导的新工艺：紫外写入法

本文介绍国外利用ＧｅＯ２掺杂的ＳｉＯ２材料的紫外光敏性制造ＳｉＯ２光波导的研究情况，详细叙述了紫外写入法制造ＳｉＯ２光波导的工艺过程并概述了这种新的工艺优越性。     

硅基波导光开关及开关阵列的研究进展

光开关是光网络中实现光交换的核心器件.硅基波导光开关作为一类重要的开关器件,具有体积小、开关速度快、兼容性好等优点.近年来随着硅基波导制作技术的成熟,硅基波导光开关及开关阵列的研究日益受到人们的重视.文章介绍了SOI(silicon-on-insulater)光波导、聚合物光波导和SiO2光波导等三类常见的硅基波导在光开关及开关阵列方面的一些研究进展.     

硅基GaAs／GaAlAs平面光波导的研究

分析了金属有机化合物化学气相淀积（ＭＯＣＶＤ）ＧａＡｓ／ＧａＡｓＡｌ／ＧａＡｓ／Ｓｉ材料结构的性能，用ＭＯＣＶＤ法地硅衬底上生长了ＧａＡｓ／ＧａＡｓＡｌ／ＧａＡｓ材料，并用这种材料制备了平面光波导样品，测定了１．３μｍ，单模激光的传输损耗小于０．６５ｄＢ／ｃｍ。     

新型硅基MEMS集成光波导加速度传感器

本文设计了一种新型硅基ＭＥＭＳ集成光强调制型光波导加速度传感器，在同一 集成了分束器、悬臂梁、质量块、光波导、光探测器等元件，解决了光纤传感器向微型化发展时遇到的装配困难及长期稳定性差等问题，讨论了利用现有工艺在硅基片上实现ＭＥＭＳ集成光波导加速度传感器的可行性。     

硅 SIMOX 单模脊形光波导研制

本文描述硅光波导技术的重大突破：（１）用ＳＩＭＯＸ技术代替传统的硅外延型光波导，解决了衬底吸收光波．从而显著改善了光波导的传播损耗．（２）在理论及实验上均已解决用调整脊形的高宽比（高宽均能达１０微米左右），制取单模脊形光波导．这种光波导的下覆盖层是ＳｉＯ２，传播损耗小；断面积大，和单模光纤耦合良好．满足了光集成技术中对光波导的几项重要要求．     

金属包层渐变折射率平板波导传播特性

本文采用多层线型分割近似，结合欧姆损耗微扰法，分析了金属包层渐变折射率平板波导的传播特性。按此方法计算了几类典型波导的传播常数数值，结果均与精确值相吻合，且物理概念清楚，计算方法简单。     

厚二氧化硅光波导薄膜的制备

随着光通信的飞速发展，Si基SiO2平面光波导集成器件的应用更加重要和广泛。在Si基上制备高质量的厚SiO2薄膜，是制作SiO2光波导及其集成器件的基础。本文介绍了Si基厚SiO2薄膜的几种制备方法。     

反对称模平面光波导生物传感器的研究与设计

通过数值分析的方法,证明了反对称模式结构中由于消逝波的能量更多地集中于待测层,因此它具有更高的灵敏度.为使反对称模光波导生物传感器作为微折射率计使用的实时过程中灵敏度始终保持在0.2到0.9间,在设定衬底材料折射率的前提下,得出不同设计条件下各参数之间的约束关系:1) 设计前已确定了波导材料情况下,存在最大可测量覆盖层折射率;2) 在需要的可测覆盖层折射率范围已确定情况下,存在最小的可用的波导层折射率;3) 以上两种情况下,如工作用最大的可测覆盖层折射率及波导材料都确定了,则在波导层制造中必须使其厚度满足特定的要求.     

磁控射频溅射法制备光波导薄膜研究

采用磁控射频溅射法制备了用作光波导器件的玻璃薄膜。通过选取不同的溅射材料,在不同溅射条件下制备的玻璃薄膜的光学参数进行的测量、比较,并对其作为光波导的性能进行研究,通过理论上推导与计算,得出了在１,５５ｕｍ窗口下制备光波导器件的玻璃薄膜所应具备的溅射条件。     

质子交换铌酸锂波导MMI光功分器

利用三维非旁轴近似光束传输法对退火质子交换铌酸锂渐变折射率分布波导中的自镜像效应进行分析与模拟.在此基础上,利用退火质子交换技术在X切Y传铌酸锂衬底上进一步制作了1×8 MMI光功分器.测试表明器件实现了1路分成8路的光功分功能.     

二氧化硅光波导刻蚀参量及掩膜的优化

硅基二氧化硅光波导是光通信中的关键器件.采用光刻胶以及金属作为掩膜进行了反应离子刻蚀二氧化硅光波导的工艺研究,获得了刻蚀速率及刻蚀选择比相对各工艺参数变化的三维神经网络模型.利用一种新型的用于二氧化硅深刻蚀的复合双层掩膜结构,克服了许多单层掩膜自身的限制,并利用这一结构制作出低传输损耗的硅基二氧化硅波导.     

光波导用玻璃薄膜的制备及其性能研究

采用磁控射频溅射法制备光波导用玻璃薄膜。本文重点分析了不同溅射条件如氧分压、基片种类、基片温度下制备的薄膜光学性能，通过比较，得到制备０．６３２８μｍ和１．５５μｍ窗口下光波导器件用玻璃薄膜所需溅射条件。     

质子交换铌酸锂波导MMI光功分器

利用三维非旁轴近似光束传输法对退火质子交换铌酸锂渐变折射率分布波导中的自镜像效应进行分析与模拟 .在此基础上 ,利用退火质子交换技术在 X切 Y传铌酸锂衬底上进一步制作了 1× 8MMI光功分器 .测试表明器件实现了 1路分成 8路的光功分功能 .     

Optimization of Plasma Etching Parameters and Mask for Silica Optical Waveguides

Optical waveguides in silica-on-silicon are one of the key elements in optical communications.The processes of deep etching silica waveguides using resist and metal masks in RIE plasma are investigated.The etching responses,including etching rate and selectivity as functions of variation of parameters,are modeled with a 3D neural network.A novel resist/metal combined mask that can overcome the single-layer masks’ limitations is developed for enhancing the waveguides deep etching and low-loss optical waveguides are fabricated at last.