| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| Acknowledgements | 第8-13页 |
| Table of Contents | 第13-16页 |
| List of Figures and Tables | 第16-18页 |
| List of Acronyms | 第18-20页 |
| List of Symbols | 第20-22页 |
| CHAPTER 1 Introduction | 第22-30页 |
| ·Motivations for selecting silicon in photonics | 第23-26页 |
| ·Thesis Outline | 第26-27页 |
| ·References | 第27-30页 |
| CHAPTER 2 Progress of Silicon Photonics | 第30-46页 |
| ·Nonlinear optics | 第30-33页 |
| ·Silicon in Photonics | 第33-34页 |
| ·Progress of silicon photonics in last decade | 第34-37页 |
| ·Summery | 第37-38页 |
| ·References | 第38-46页 |
| CHAPTER 3 Silicon-on-Insulator Waveguides and Coupling Devices | 第46-56页 |
| ·Energy Band of Silicon | 第46-48页 |
| ·Fundamental types of SOI waveguides used in photonics | 第48-50页 |
| ·Optical devices for coupling of light | 第50-54页 |
| ·References | 第54-56页 |
| CHAPTER 4 Active and Passive Devices Based on SOI Waveguides | 第56-83页 |
| ·All optical wavelength conversion | 第56-61页 |
| ·Optical modulation | 第61-65页 |
| ·All optical switching | 第65-67页 |
| ·Optical sources (Laser) and amplifiers | 第67-70页 |
| ·Optical Detectors | 第70-73页 |
| ·Other Optical Signal Processing Chip-scale Devices | 第73-75页 |
| ·References | 第75-83页 |
| CHAPTER 5 Four Wave Mixing Theory | 第83-90页 |
| ·Four Wave Mixing | 第83页 |
| ·Basis of FWM | 第83-86页 |
| ·Phase matching condition for FWM | 第86-87页 |
| ·Degenerate and nondegenerate FWM | 第87-89页 |
| ·Refrences | 第89-90页 |
| CHAPTER 6 Wavelength Conversion by Four Wave Mixing in SOI Waveguides | 第90-115页 |
| ·Wavelength conversion schemes | 第90-93页 |
| ·Wavelength conversion by FWM in SOI waveguides | 第91-93页 |
| ·Mathematical model of wavelength conversion in SOI waveguides | 第93-99页 |
| ·Propagation of light in silicon waveguides | 第93-96页 |
| ·Wavelength conversion | 第96-99页 |
| ·Noise figure | 第99-101页 |
| ·Discussion of results | 第101-108页 |
| ·Impact of pump power | 第101-103页 |
| ·Impact of dispersion | 第103-104页 |
| ·Impact of wavelength | 第104-106页 |
| ·Waveguide length,Pulse width and Repetition rate | 第106-108页 |
| ·Results and further optimization | 第108-110页 |
| ·References | 第110-115页 |
| CHAPTER 7 Summery and Future Directions | 第115-119页 |
| Appendix | 第119-147页 |
| 攻读学位期间承担的科研项目 | 第147页 |
| Research projects undertaken during the study | 第147-148页 |
| Papers Published during Ph.D | 第148页 |
