| 摘要 | 第5-8页 |
| ABSTRACT | 第8-11页 |
| 第一章 绪论 | 第16-41页 |
| 1.1 硅基集成光电子器件的研究背景与意义 | 第16-22页 |
| 1.1.1 硅基集成光电子器件的产生背景 | 第16-18页 |
| 1.1.2 国内外重大研究计划部署情况 | 第18-22页 |
| 1.2 硅基集成光电子器件的研究现状 | 第22-29页 |
| 1.3 硅基波导光栅的研究现状与面临问题 | 第29-38页 |
| 1.3.1 硅基波导光栅的研究现状 | 第29-36页 |
| 1.3.2 硅基波导光栅面临的问题 | 第36-38页 |
| 1.4 本论文的主要研究工作与创新点 | 第38-41页 |
| 第二章 硅基波导光栅的基本理论和仿真方法 | 第41-60页 |
| 2.1 硅基微纳光波导理论 | 第41-44页 |
| 2.2 均匀波导光栅基本理论 | 第44-53页 |
| 2.2.1 耦合模理论 | 第45-49页 |
| 2.2.2 波导光栅的重要参量 | 第49-53页 |
| 2.3 非均匀波导光栅的仿真分析方法 | 第53-58页 |
| 2.3.1 分段均匀法 | 第53-55页 |
| 2.3.2 劳尔德(Rouard)法 | 第55-57页 |
| 2.3.3 时域有限差分(FDTD)法 | 第57-58页 |
| 2.3.4 仿真分析方法总结 | 第58页 |
| 2.4 本章小结 | 第58-60页 |
| 第三章 硅基布拉格光栅带通和梳状滤波器 | 第60-85页 |
| 3.1 背景介绍 | 第60-62页 |
| 3.2 基于迈克尔逊干涉仪的硅基布拉格光栅带通滤波器 | 第62-76页 |
| 3.2.1 结构、工作原理与建模分析 | 第62-67页 |
| 3.2.2 波导型热电阻 | 第67-70页 |
| 3.2.3 工艺流程与测试系统 | 第70-75页 |
| 3.2.4 实验结果 | 第75-76页 |
| 3.3 基于硅基布拉格啁啾光栅的通道间隔可调梳状滤波器 | 第76-84页 |
| 3.3.1 器件结构与工作原理 | 第76-79页 |
| 3.3.2 通道间隔可调的梳状滤波器性能分析 | 第79-84页 |
| 3.4 本章小结 | 第84-85页 |
| 第四章 60纳米超薄型硅基波导特性和布拉格光栅研究 | 第85-116页 |
| 4.1 研究背景 | 第85-89页 |
| 4.2 60纳米超薄型硅基光电子器件的设计与实验研究 | 第89-105页 |
| 4.2.1 硅基耦合器 | 第90-91页 |
| 4.2.2 波导损耗 | 第91-92页 |
| 4.2.3 微环谐振腔 | 第92-95页 |
| 4.2.4 多模干涉仪(MMI) | 第95-102页 |
| 4.2.5 马赫增德尔干涉仪(MZI) | 第102-105页 |
| 4.3 60纳米超薄型硅基波导光栅 | 第105-114页 |
| 4.3.1 均匀波导光栅的光学特性 | 第106-108页 |
| 4.3.2 不同参数对硅基波导光栅性能的影响 | 第108-111页 |
| 4.3.3 可调波导光栅延迟线 | 第111-114页 |
| 4.4 本章小结 | 第114-116页 |
| 第五章 60纳米超薄型螺旋形波导光栅的设计与实验研究 | 第116-139页 |
| 5.1 研究背景 | 第116-119页 |
| 5.2 螺旋形波导光栅的设计与工作原理 | 第119-127页 |
| 5.2.1 螺旋形波导设计 | 第119-123页 |
| 5.2.2 波导光栅设计 | 第123-125页 |
| 5.2.3 有源调节结构设计 | 第125-127页 |
| 5.3 螺旋形波导光栅的实验测试与性能分析 | 第127-138页 |
| 5.3.1 工艺实现与测试系统 | 第127-128页 |
| 5.3.2 无源测试结果与分析 | 第128-130页 |
| 5.3.3 有源测试结果与分析 | 第130-131页 |
| 5.3.4 螺旋形波导光栅性能与弯曲半径的关系 | 第131-135页 |
| 5.3.5 光栅耦合系数对透射峰的影响 | 第135-138页 |
| 5.4 本章小结 | 第138-139页 |
| 第六章 总结与展望 | 第139-143页 |
| 6.1 工作总结 | 第139-141页 |
| 6.2 研究展望 | 第141-143页 |
| 参考文献 | 第143-159页 |
| 附录一 符号与标记 | 第159-160页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第160-164页 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第164-165页 |
| 致谢 | 第165-166页 |
