组份线性渐变SiGe缓冲层的生长及其表征

采用阶跃式GeH4流量增加和温度降低的方法,在超高真空化学气相淀积系统中生长了线性渐变组份的SiGe缓冲层,并在其上生长出了驰豫的Si0.68Ge0.32外延层.俄歇电子能谱证实缓冲层Ge组份呈线性渐变.Raman散射谱得出上表层应变驰豫度为32%,与X射线双晶衍射结果符合得很好.腐蚀的样品观察到沿两个〈110〉方向规律性分布、大小和螺旋走向完全一致的位错团密度约为5×107/cm2.分析了位错团产生的原因.     

硅基二氧化硅波导的应力和偏振相关性的数值分析

使用有限元方法分析了硅基二氧化硅光波导的应力分布,结果表明波导主要受横向压应力影响,而且应力主要集中在芯区和包层的界面附近.根据波导的应力分布,得出波导的折射率分布,并使用ADI全矢量方法求解出波导的模式折射率.比较考虑应力和未考虑应力的波导模式折射率可以得出:波导的双折射效应主要是由于波导应力引起的,阵列波导光栅的偏振相关与中心波长的漂移是受阵列波导的应力分布的影响.     

SiON对Si基SiO2 AWG偏振补偿的数值分析

采用全矢量交替方向隐含迭代方法系统分析了高折射率SiON薄膜对Si基SiO2阵列波导光栅中波导应力双折射的影响.分析结果表明在芯区上或下表面沉积SiON薄膜可以明显减小Si基SiO2阵列波导光栅(AWG)中波导的应力双折射,但这两种补偿方法容易使模场偏移中心位置,不利于波导与光纤的耦合.理想的补偿方法是在芯区上下同时补偿,可减小模场偏移,并用该方法设计了偏振无关的16通道AWG.     

偏振不灵敏硅基二氧化硅阵列波导光栅设计

以深刻蚀和热氧化工艺为基础,提出了一种新的阵列波导光栅(AWG)制备技术.这一工艺可使AWG中的波导侧向留有一硅层.采用有限元法和有限差分束传播法分别计算了存在这一硅层时的波导应力分布和有效折射率.结果表明由于这一侧向硅层的存在,使AWG中波导在水平和垂直方向的应力趋于一致,AWG的偏振相关波长明显减小     

硅基二氧化硅波导的双折射效应补偿理论分析

使用有限元方法分析了硅基二氧化硅波导的两种偏振补偿方法的可行性.结果表明采用应力释放槽和调节上包层热膨胀系数都可改善波导的偏振相关性.采用应力释放槽可以释放波导中的由于硅衬底与二氧化硅热膨胀系数失配造成的压应力,可以影响芯区附近的应力分布,但是只有释放槽的深度达到一定值时才能改善波导的偏振相关性,增大槽的宽度也在一定程度改善偏振相关性,但效果较差.调节波导上包层的热膨胀系数可以很好的解决波导的偏振相关问题,而调节波导的其它层的热膨胀系数对波导的偏振相关作用较小.     

水下应急封井装置技术研究进展与建议

为保障我国深水钻井作业和海洋环境安全,调研了国外已研制出或正在研制的水下应急封井装置的技术与装备,将其结构分为闸板防喷器式、阀门式、分体式3种形式。其功能也分为3类:仅实现关井作业;可实现关井、压井、分散剂注入、集油等作业;除实现关井、压井、分散剂注入、集油外还可进行节流作业。介绍了水下应急封井装置的下放安装及回收工艺,现场应用和试验情况。建议国内加强在水下应急封井装置标准、结构、技术、作业工艺等方面研究。     

紫外写入技术制备光波导器件研究

研究了采用PECVD方法生长的Si基SiO2波导材料的光敏特性.经过高压载氢处理,利用KrF准分子激光脉冲(工作波长为248nm)在波导材料中诱导出的折射率变化量达到0.005,相对值约增加0.34%.详细研究了紫外光诱导出的折射率变化沿样品深度方向的分布情况.最后,采用紫外写入法在PECVD方法生长的Si基SiO2波导芯层中制备出了单模波导和Y分束器样品,并观测到了通光现象,实测结果与模拟结果一致.     

垂直入射Si_(0.7)Ge_(0.3)/Si多量子阱光电探测器

报道了正入射Si0.7Ge0.3/Si多量子阱结构光电探测器的制作和实验结果.测试了它的光电流谱和量子效率.探测器的响应波长扩展到了1.3μm以上波段.在1.3μm处量子效率为0.1%.量子效率峰值在0.95μm处达到20%.     

对同轴布拉格电栅传感特性的研究

对同轴电缆进行周期性钻孔形成同轴电缆布拉格电栅,通过三维电磁仿真软件AnsoftHigh Frequency Structure Simulator（Ansoft Hfss）对同轴布拉格电栅进行了建模和仿真,仿真结果和实验结果进行对比,频率特性基本一致,因此仿真结果可以作为电栅特性研究的依据。对于传感应用,文中对同轴布拉格电栅周期长度、钻孔尺寸等参数进行了优化,减小了线宽,提高了传感精度。研究为进一步实现基于同轴布拉格电栅的传感器研究及参数优化提供了理论指导和实验基础。     

单侧耦合16×0.8nm阵列波导光栅的设计、制备及测试

介绍了一种新型16通道、100GHz通道间隔的硅基二氧化硅单侧耦合阵列波导光栅(AWG).通过增加一个Y分支波导结构,并且将AWG的输入、输出波导等间距整齐排列,实现了仅用一个光纤阵列进行AWG器件的耦合封装.这种AWG的结构设计可以有效地减小器件尺寸,增加波导结构的弯曲半径,减少器件抛光及耦合时间,并降低器件成本.