基于斜极化法的电光聚合物光波导偏振转换器

采用斜极化法研制了电光聚合物光波导偏振转换器,分析并设计了器件的45°斜角电极化结构,并基于DR1/PMMA电光聚合物材料,对器件进行了制作.所研制的偏振转换器,由TE模到TM模和由TM模到TE模的偏振模转换效率分别约为93.6%和95.1%,偏振转换周期电压约为380V.并讨论了器件性能进一步提高的可能性与方法.     

用红外吸收谱和俄歇谱研究氮化硅的成分和杂质

本文报道了用国产DD-P250型等离子增强CVD设备制备的氮化硅膜的组分分析结果。用俄歇电子能谱分析了膜中Si/N组分比以及O、C等杂质的含量,研究了组分比与射频功率、SiH_4/NH_3流量比及衬底温度的关系,用红外吸收法分析了膜中氢的含量及其成键状态,结果表明氮化硅膜中的氢含量是较高的,且氢原子大部分都与氮原子键合,在一定的意义上,可以把此膜看作是硅-氮-氢三元系。     

一种反射率、带宽、波长可调的微环反射腔镜

基于SOI的光学微环谐振腔具备低功耗、高集成 、高灵敏等特点而被广泛应用于光互连、光通信和光信息传输 等很多方面,本文利用耦合模理论,微环谐振理论和热光调制理论,提出了一种可以同时达 到反射率可调、带宽可调和 波长可调的微环反射腔镜,波长选择在1550 nm 附近 ,微环半径设置为10 μm,硅波导尺寸选择220 nm的条波导,波导 宽度为450 nm。利用转移矩阵方法和matlab仿真软件计算并仿真讨论 了输出光谱与耦合系数k等参数的变化关系。仿真 结果证明,该器件反射率变化为15%(在 无损耗的情况下),带宽调谐范围为0.25 nm～0.95 nm,通过在微环上加热 电极可以实现一个FSR(自由光谱范围)范围波长的调谐。该器件在高速光网络传输、光增 益谱均衡和信道选择方面有着重要应用。     

偏振无关磁光波导的设计

为使隔离器、环行器及其他非互易器件广泛地应用于波导集成光子回路,基于磁光材料的非互易特性,提出了一种偏振无关的磁光波导的简单设计方法.在磁光波导芯区的侧面引入特定高折射率区,造成了场强分布的不对称性,从而达到了非互易波导偏振无关的目的.微扰法和有限差分法相结合的分析表明,当方形单模波导宽度大于0.7μm时,TE和TM模非互易相移的相对误差低于1％.该波导结构具有制作简单、工艺容易实现的优点,适用于偏振无关的非互易磁光波导器件.     

纳米平板硅波导的特性研究

基于麦克斯韦方程和数值计算方法对芯层厚度在纳米尺度的空气包层电介质光波导的导波特性进行了分析。编程得到了包层、芯区、衬底三部分各自能量的比例关系;有效折射率随芯区厚度变化的规律;群折射率和群速度随波长变化的规律;以及色散曲线。并将结果与微米尺度的情况进行了比较、讨论,发现由于芯区尺寸的减小,使得模场向外泄露,耦合性增强。这对于纳米尺度光子器件的设计和制造具有重要的意义。     

新型聚合物光可变衰减器阵列

光可变衰减器是密集波分复用网络中的重要器件之一.介绍了一种新型聚合物光可变衰减器(VOA)的设计方法,利用聚合物的热光效应,动态范围可达25dB.这种新型聚合物VOA不仅体积尺寸小,插入损耗小,功耗低的优点,而且表现出良好的偏振独立性,对该器件进行了相关性能的分析和模拟.     

级联Y分支光波导的优化设计

设计了一种适于级联的Y分支结构。因光输入场不对称产生高阶模,且光输入区的畸变而产生的辐射场与导模之间容易发生干涉,这些因素导致Y分支输出不均匀。在输入波导后添加一段起模式过滤作用的窄波导结构,可以在对器件长度及损耗影响很小的情况下,有效滤除高阶模,减小干涉效应,改善器件输出的均匀性。使用该结构设计并优化的1×4分束器,在输入光波长为1.3μm、1.55μm时,器件均匀性可以分别达到0.0191dB和0.0214dB。     

光生载流子对半导体波导材料折射率影响的模型研究

以半导体矩形波导材料为例 ,提出了正在研究中的全内反射型光控光开关的光注入及光生载流子对折射率影响的分析模型。得出在控制光照射方向上半导体材料的折射率随控制光强度变化而变化的分布情况。并分别得到了 1 .5 5μm和 1 .3 1μm通讯波长的光控光开关的控制光 (0 .8μm)强度阈门     

基于电光调制器的全Stokes矢量的遥感测量

在利用光学方法测量参数的技术领域,偏振光的调制和检测具有重大的实用价值.但目前的偏振遥感主要是线偏振参数的测量,不是全Stokes矢量的测量.为实现全矢量图像的测量和显示,需要构建一种应用于遥感测量的全偏振图像采集、存储、计算和显示系统.整个全偏振测量装置的核心是一个包含液晶调制器的双CCD成像装置.系统通过对液晶调制器的控制,对入射光进行相位调制,偏振分光棱镜将调制后的光束分为强度相等的两束光(o光和e光),并由两个CCD进行图像的实时同步采集,最后由数字信号处理器(DSP)进行全Stokes参数的计算并输出结果图像.实验结果表明:全Stokes矢量图像包含更多的图像信息,在目标识别和其他图像测量的应用上将会发挥巨大的作用.     

基于斜极化法的电光聚合物光波导偏振转换器

采用斜极化法研制了电光聚合物光波导偏振转换器,分析并设计了器件的4 5°斜角电极化结构,并基于DR1/PMMA电光聚合物材料,对器件进行了制作.所研制的偏振转换器,由TE模到TM模和由TM模到TE模的偏振模转换效率分别约为93.6 %和95 .1% ,偏振转换周期电压约为380 V.并讨论了器件性能进一步提高的可能性与方法