无源多层光波导器件半约束优化设计方法与验证
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 多层波导技术的研究现状 | 第9-13页 |
| 1.1.1 SiN-on-SOI多层波导 | 第10-11页 |
| 1.1.2 a-Si:H与AlN多层波导 | 第11-12页 |
| 1.1.3 聚合物多层波导 | 第12-13页 |
| 1.2 光波导器件优化设计方法的研究进展 | 第13-17页 |
| 1.2.1 直接二元搜索方法 | 第13-14页 |
| 1.2.2 逆向设计方法 | 第14-15页 |
| 1.2.3 拓扑优化方法 | 第15-17页 |
| 1.3 本文主要工作 | 第17-19页 |
| 第二章 无源多层光波导器件半约束优化设计方法 | 第19-27页 |
| 2.1 原理与模型 | 第19-23页 |
| 2.1.1 优化设计目标 | 第19-21页 |
| 2.1.2 一维分区模型 | 第21页 |
| 2.1.3 二维分区模型 | 第21-22页 |
| 2.1.4 方法实施模块 | 第22-23页 |
| 2.2 半约束优化设计方法流程 | 第23-26页 |
| 2.2.1 一维分区模型方法流程 | 第23-25页 |
| 2.2.2 二维分区模型方法流程 | 第25-26页 |
| 2.3 本章小结 | 第26-27页 |
| 第三章 硅基二氧化硅双层波导模式分析 | 第27-41页 |
| 3.1 理论基础 | 第27-31页 |
| 3.1.1 波动方程 | 第27-29页 |
| 3.1.2 有限元法 | 第29-30页 |
| 3.1.3 耦合模理论 | 第30-31页 |
| 3.2 SoS双层波导单模传输条件 | 第31-33页 |
| 3.3 波导尺寸对传输模式的影响 | 第33-36页 |
| 3.4 双层波导相对位置对传输模式的影响 | 第36-39页 |
| 3.4.1 双层波导间隔对传输模式的影响 | 第36-38页 |
| 3.4.2 双层波导相对偏移对传输模式的影响 | 第38-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-41页 |
| 第四章 硅基二氧化硅双层波导器件优化设计 | 第41-53页 |
| 4.1 多模波导3dB耦合器 | 第41-45页 |
| 4.1.1 优化过程 | 第41-44页 |
| 4.1.2 优化结果 | 第44-45页 |
| 4.2 波分解复用器 | 第45-52页 |
| 4.2.1 优化过程 | 第46-50页 |
| 4.2.2 优化结果 | 第50-52页 |
| 4.3 半约束优化设计方法的局限性 | 第52页 |
| 4.4 本章小结 | 第52-53页 |
| 第五章 硅基二氧化硅波分解复用器实验研究 | 第53-63页 |
| 5.1 SoS双层波导制备工艺 | 第53-54页 |
| 5.2 波分解复用器测试方法 | 第54-57页 |
| 5.2.1 插入损耗 | 第54-56页 |
| 5.2.2 消光比 | 第56页 |
| 5.2.3 偏振相关损耗 | 第56-57页 |
| 5.3 波分解复用器耦合测试系统 | 第57-58页 |
| 5.4 波分解复用器测试结果与分析 | 第58-60页 |
| 5.5 本章小结 | 第60-63页 |
| 第六章 总结与展望 | 第63-65页 |
| 致谢 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-73页 |
| 作者简介 | 第73页 |
