| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第12-21页 |
| 1.1 硅基光子集成技术 | 第12-17页 |
| 1.1.1 光子学简介 | 第12-13页 |
| 1.1.2 硅光子学简介 | 第13-14页 |
| 1.1.3 硅基光子集成器件的发展 | 第14-17页 |
| 1.2 多模干涉（MMI）型光耦合器 | 第17-19页 |
| 1.2.1 多模干涉型光耦合器简介 | 第17-18页 |
| 1.2.2 多模干涉型器件的研究进展 | 第18-19页 |
| 1.3 论文内容简介 | 第19-21页 |
| 第二章 多模干涉（MMI）型光耦合器的工作原理 | 第21-30页 |
| 2.1 多模波导的自映像效应 | 第21-24页 |
| 2.1.1 自映像效应的分析方法 | 第21-22页 |
| 2.1.2 多模波导基本传输原理 | 第22-23页 |
| 2.1.3 导模传输分析 | 第23-24页 |
| 2.2 多模干涉成像分析 | 第24-29页 |
| 2.2.1 多模波导一般干涉成像 | 第25-27页 |
| 2.2.2 多模波导受限干涉成像 | 第27-29页 |
| 2.3 本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 宽带 MMI 结构的理论设计 | 第30-42页 |
| 3.1 MMI 耦合器的性能指标 | 第30-32页 |
| 3.1.1 插入损耗（Insertion Loss） | 第30页 |
| 3.1.2 附加损耗（Excess Loss） | 第30页 |
| 3.1.3 分光比（Coupling Ratio） | 第30-31页 |
| 3.1.4 均匀性（Uniformity） | 第31页 |
| 3.1.5 偏振相关损耗（Polarization Dependent Loss） | 第31页 |
| 3.1.6 工作波长范围（Optical bandwidth） | 第31-32页 |
| 3.2 影响 MMI 耦合器光学带宽的因素 | 第32-33页 |
| 3.3 提高 MMI 耦合器带宽的方式 | 第33-41页 |
| 3.3.1 降低多模区域的波导宽度 | 第34-36页 |
| 3.3.2 减小传播常数误差 | 第36-40页 |
| 3.3.3 设计器件结构的总结 | 第40-41页 |
| 3.4 本章小结 | 第41-42页 |
| 第四章 宽带 MMI 器件的仿真优化 | 第42-59页 |
| 4.1 MMI 结构的分析方法---光束传播法（BPM） | 第42-44页 |
| 4.1.1 波束传播法的优势 | 第42-43页 |
| 4.1.2 波动方程 | 第43页 |
| 4.1.3 BPM 类型 | 第43-44页 |
| 4.2 MMI 结构的优化说明 | 第44-47页 |
| 4.2.1 应用的波导结构 | 第44-45页 |
| 4.2.2 激励光源 | 第45-46页 |
| 4.2.3 光极化方向的选取 | 第46页 |
| 4.2.4 优化过程说明 | 第46-47页 |
| 4.3 几类提高 MMI 耦合器带宽的结构对比 | 第47-55页 |
| 4.3.1 初始的 1×2 MMI 结构 | 第48-50页 |
| 4.3.2 降低多模波导宽度的 MMI 结构 | 第50-51页 |
| 4.3.3 提高接入波导宽度的 MMI 结构 | 第51-53页 |
| 4.3.4 应用浅刻蚀工艺 | 第53-55页 |
| 4.3.5 小结 | 第55页 |
| 4.4 提高带宽结构的结合 | 第55-58页 |
| 4.4.1 器件结构 | 第55-56页 |
| 4.4.2 三个 MMI 结构性能的对比 | 第56-57页 |
| 4.4.3 与目前已发表的 MMI 结构对比 | 第57-58页 |
| 4.5 本章小结 | 第58-59页 |
| 第五章 宽带 MMI 结构对于微环耦合方式的改进应用 | 第59-67页 |
| 5.1 基于游标效应的可调微环滤波器 | 第59-62页 |
| 5.1.1 级联微环的游标效应 | 第59-60页 |
| 5.1.2 滤波器的有源调节 | 第60-62页 |
| 5.2 应用宽带 MMI 结构对于该器件的改进 | 第62-66页 |
| 5.2.1 光滤波器的性能分析 | 第62-63页 |
| 5.2.2 方向耦合器的波长敏感性 | 第63页 |
| 5.2.3 非均匀输出的 2×2MMI 耦合器 | 第63-64页 |
| 5.2.4 应用宽带 MMI 耦合器对于器件的改进 | 第64-66页 |
| 5.3 本章小结 | 第66-67页 |
| 第六章 工作总结与展望 | 第67-69页 |
| 6.1 工作的总结 | 第67-68页 |
| 6.2 未来工作的展望 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第73-75页 |
