| 摘要 | 第5-8页 |
| ABSTRACT | 第8-11页 |
| 第一章 绪论 | 第15-44页 |
| 1.1 硅基集成光子学发展概述 | 第15-19页 |
| 1.2 硅基微谐振器的结构种类和研究现状 | 第19-29页 |
| 1.2.1 硅基微谐振器的结构种类 | 第20-21页 |
| 1.2.2 硅基微谐振器的研究现状 | 第21-29页 |
| 1.3 本论文的研究工作和创新点 | 第29-31页 |
| 1.4 本论文的章节安排 | 第31-33页 |
| 参考文献 | 第33-44页 |
| 第二章 硅基微谐振器的基本理论和仿真方法 | 第44-66页 |
| 2.1 硅基微谐振器的基本理论 | 第44-60页 |
| 2.1.1 导波光学理论 | 第44-49页 |
| 2.1.2 频域耦合模理论 | 第49-57页 |
| 2.1.3 时域耦合模理论 | 第57-60页 |
| 2.2 硅基光子器件的仿真方法 | 第60-63页 |
| 2.2.1 基于有限元法的COMSOL multiphysics | 第60-62页 |
| 2.2.2 基于时域有限差分法的Lumerical MODE/FDTD solutions | 第62-63页 |
| 2.3 本章小结 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-66页 |
| 第三章 硅基集成光子器件的制备及测试方法 | 第66-80页 |
| 3.1 硅基集成光子器件的制备方法 | 第66-75页 |
| 3.2 硅基集成光子器件的测试方法 | 第75-77页 |
| 3.3 本章小结 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-80页 |
| 第四章 基于硅基微谐振器的高速光运算 | 第80-110页 |
| 4.1 研究背景 | 第80-82页 |
| 4.2 基于硅基干涉耦合微环谐振器的可调一阶光子微分方程求解器 | 第82-92页 |
| 4.2.1 器件结构和工作原理 | 第83-86页 |
| 4.2.2 器件设计、制备和表征 | 第86-87页 |
| 4.2.3 一阶可调微方程求解系统实验 | 第87-92页 |
| 4.3 基于硅基自耦合微环谐振器的可调二阶光子微分方程求解器 | 第92-101页 |
| 4.3.1 器件结构和工作原理 | 第92-96页 |
| 4.3.2 器件设计、制备和表征 | 第96-98页 |
| 4.3.3 二阶可调微方程求解系统实验 | 第98-101页 |
| 4.4 基于硅基自耦合光波导微谐振器的超高速四阶光子微分器 | 第101-105页 |
| 4.4.1 器件结构和工作原理 | 第102-103页 |
| 4.4.2 光皮秒脉冲四阶微分系统实验 | 第103-105页 |
| 4.5 本章小结 | 第105-106页 |
| 参考文献 | 第106-110页 |
| 第五章 基于硅基微谐振器的微波光子信号处理 | 第110-135页 |
| 5.1 研究背景 | 第110-111页 |
| 5.2 基于硅基自耦合微环谐振器的微波光子陷波器 | 第111-116页 |
| 5.2.1 器件结构和工作原理 | 第112-114页 |
| 5.2.2 扫描频谱和系统实验 | 第114-116页 |
| 5.3 基于硅基自耦合微环谐振器的毫米波信号产生 | 第116-120页 |
| 5.3.1 器件结构和工作原理 | 第117-118页 |
| 5.3.2 扫描频谱和系统实验 | 第118-120页 |
| 5.4 基于硅基微盘谐振器的光子射频移相器 | 第120-125页 |
| 5.4.1 器件结构和工作原理 | 第121-122页 |
| 5.4.2 扫描频谱和系统实验 | 第122-125页 |
| 5.5 基于硅基嵌套微环谐振器的光延时线 | 第125-130页 |
| 5.5.1 器件结构和工作原理 | 第125-128页 |
| 5.5.2 器件制备和表征 | 第128-129页 |
| 5.5.3 光脉冲延时系统测试 | 第129-130页 |
| 5.6 本章小结 | 第130-131页 |
| 参考文献 | 第131-135页 |
| 第六章 基于硅基微谐振器的光交换 | 第135-155页 |
| 6.1 研究背景 | 第135-137页 |
| 6.2 基于硅基嵌套微环谐振器的光交换节点 | 第137-142页 |
| 6.2.1 器件结构和工作原理 | 第137-139页 |
| 6.2.2 器件制备和表征 | 第139-141页 |
| 6.2.3 光交换系统测试 | 第141-142页 |
| 6.3 基于硅基嵌套子环微环谐振器的波长选择开关 | 第142-150页 |
| 6.3.1 器件结构和工作原理 | 第143-145页 |
| 6.3.2 器件制备和表征 | 第145-148页 |
| 6.3.3 动态波长选择系统测试 | 第148-150页 |
| 6.4 本章小结 | 第150-151页 |
| 参考文献 | 第151-155页 |
| 第七章 总结与展望 | 第155-161页 |
| 7.1 工作总结 | 第155-158页 |
| 7.2 工作展望 | 第158-161页 |
| 附录一 缩略语 | 第161-163页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第163-167页 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第167-168页 |
| 致谢 | 第168页 |
