基于SOI的豌豆型光波导传感器关键技术研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-24页 |
| 1.1 硅基光波导传感器简介 | 第9-12页 |
| 1.1.1 传感原理及探测方法 | 第10页 |
| 1.1.2 传感器分类 | 第10-12页 |
| 1.2 存在的问题及改进方向 | 第12-15页 |
| 1.2.1 SOI材料的特点 | 第12-14页 |
| 1.2.2 常用传感结构及特点 | 第14页 |
| 1.2.3 游标效应概述 | 第14-15页 |
| 1.3 研究方法 | 第15-17页 |
| 1.4 传感器性能指标的评价 | 第17-19页 |
| 1.5 国内外研究现状和发展趋势 | 第19-22页 |
| 1.6 本文的研究工作 | 第22-24页 |
| 第二章 新型SOI基光波导传感结构设计 | 第24-43页 |
| 2.1 MZI传感结构模型 | 第25-28页 |
| 2.2 环形谐振腔型传感器模型 | 第28-31页 |
| 2.2.1 单直波导耦合微环模型 | 第28-29页 |
| 2.2.2 双直波导耦合微环模型 | 第29-31页 |
| 2.3 基于SOI的豌豆型微环光波导传感器设计 | 第31-42页 |
| 2.3.1 结构原理及数值模型 | 第32-35页 |
| 2.3.2 器件结构优化讨论 | 第35-41页 |
| 2.3.3 传感性能分析 | 第41-42页 |
| 2.4 本章小结 | 第42-43页 |
| 第三章 拓扑及异形传感结构设计 | 第43-55页 |
| 3.1 拓扑结构传感器的发展及优势 | 第43-45页 |
| 3.2 双豌豆型谐振腔传感结构设计 | 第45-50页 |
| 3.2.1 结构原理及数值模型 | 第45-47页 |
| 3.2.2 器件结构优化讨论 | 第47页 |
| 3.2.3 传感性能分析 | 第47-50页 |
| 3.3 其他结构传感器的设计 | 第50-53页 |
| 3.3.1 设计方案一 | 第50-52页 |
| 3.3.2 设计方案二 | 第52-53页 |
| 3.3.3 设计方案三 | 第53页 |
| 3.4 本章小结 | 第53-55页 |
| 第四章 光栅耦合器的设计 | 第55-77页 |
| 4.1 耦合器的研究现状 | 第55-59页 |
| 4.2 SOI光波导与光纤间的耦合 | 第59-62页 |
| 4.2.1 耦合存在的主要问题 | 第59页 |
| 4.2.2 耦合器的设计要求 | 第59-60页 |
| 4.2.3 两类常用的耦合方式 | 第60-62页 |
| 4.3 光栅耦合基本理论 | 第62-66页 |
| 4.3.1 光栅结构 | 第62-63页 |
| 4.3.2 研究方法 | 第63页 |
| 4.3.3 光栅的相位匹配条件 | 第63-66页 |
| 4.4 光栅耦合器的设计要求 | 第66-67页 |
| 4.5 用于传感结构的光栅耦合器设计 | 第67-76页 |
| 4.5.1 Opti FDTD建模仿真设计 | 第68-69页 |
| 4.5.2 Rsoft建模仿真设计 | 第69-76页 |
| 4.6 本章小结 | 第76-77页 |
| 第五章 总结与展望 | 第77-80页 |
| 5.1 总结 | 第77-78页 |
| 5.2 未来可开展工作的展望 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-88页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第88-89页 |
