| 摘要 | 第10-12页 |
| Abstract | 第12-13页 |
| 第一章 绪论 | 第14-24页 |
| 1.1 研究背景 | 第14-22页 |
| 1.1.1 集成光学简介 | 第14-15页 |
| 1.1.2 硅基集成光路发展和现状 | 第15-16页 |
| 1.1.3 金属表面等离激元在集成光路上的应用 | 第16-18页 |
| 1.1.4 石墨烯在集成光路上的应用 | 第18-22页 |
| 1.2 本文的结构安排 | 第22-24页 |
| 第二章 金属表面等离激元辅助的SOI纳米线波导模式控制 | 第24-47页 |
| 2.1 SOI纳米线波导与金属表面等离激元的基本特性 | 第24-29页 |
| 2.1.1 SOI纳米线波导模式特性 | 第24-26页 |
| 2.1.2 金属表面等离激元模式基本特性 | 第26-29页 |
| 2.2 超紧凑的SOI波导偏振转换器 | 第29-38页 |
| 2.2.1 SOI波导偏振转换器研究现状 | 第29-31页 |
| 2.2.2 用于偏振转换的不对称波导本征模式应具有的特征 | 第31-33页 |
| 2.2.3 不对称硅/金属混合波导的模式特性 | 第33-35页 |
| 2.2.4 基于不对称硅/金属混合波导的超紧凑偏振转换器 | 第35-38页 |
| 2.3 SOI波导基模与一阶模式转换器 | 第38-46页 |
| 2.3.1 SOI波导类TE基模与类TE一阶模式转换 | 第39-44页 |
| 2.3.2 基于模式转换的不对称传输 | 第44-46页 |
| 2.4 本章小结 | 第46-47页 |
| 第三章 介质装载型石墨烯等离激元波导 | 第47-71页 |
| 3.1 石墨烯等离激元的基本特性 | 第47-55页 |
| 3.1.1 石墨烯的光学电导率 | 第47-50页 |
| 3.1.2 石墨烯费米能级与偏置电压的关系 | 第50-52页 |
| 3.1.3 石墨烯等离激元模式的色散关系 | 第52-54页 |
| 3.1.4 仿真中对石墨烯材料的处理 | 第54-55页 |
| 3.2 介质装载型石墨烯等离激元波导 | 第55-61页 |
| 3.2.1 基于等效折射率方法的解析模型 | 第56-59页 |
| 3.2.2 单模工作区域及基模传输特性 | 第59-61页 |
| 3.3 基于介质装载型石墨烯等离激元波导的电控定向耦合 | 第61-70页 |
| 3.3.1 有损波导间的模式耦合 | 第62-63页 |
| 3.3.2 数值结果与分析 | 第63-68页 |
| 3.3.3 底栅电极的优化与改进 | 第68-70页 |
| 3.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第四章 纳米条带腔增强石墨烯与近红外光相互作用 | 第71-90页 |
| 4.1 纳米条带腔简介 | 第71-73页 |
| 4.1.1 高Q值纳米条带腔 | 第71-72页 |
| 4.1.2 本节中使用的纳米条带腔结构 | 第72-73页 |
| 4.2 瞬态耦合模理论分析 | 第73-75页 |
| 4.3 石墨烯电光调制器 | 第75-81页 |
| 4.3.1 结构参数设计 | 第75-78页 |
| 4.3.2 性能仿真与分析 | 第78-81页 |
| 4.4 石墨烯近似完美吸收体 | 第81-89页 |
| 4.4.1 理论分析 | 第81-84页 |
| 4.4.2 结构参数设计 | 第84-86页 |
| 4.4.3 性能仿真与分析 | 第86-89页 |
| 4.5 本章小结 | 第89-90页 |
| 第五章 总结与展望 | 第90-93页 |
| 5.1 主要研究内容与成果 | 第90-91页 |
| 5.2 论文主要创新点 | 第91页 |
| 5.3 后续工作计划与展望 | 第91-93页 |
| 致谢 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-105页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第105-106页 |
