硅基微环谐振器(MRR)的传输特性研究及应用
摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-33页 |
1.1 引言 | 第10-11页 |
1.2 硅基集成光子学发展概述 | 第11-14页 |
1.3 硅基MRR的研究现状及结构种类 | 第14-24页 |
1.3.1 硅基MRR的研究现状 | 第15-22页 |
1.3.2 硅基MRR的结构种类 | 第22-24页 |
1.4 论文的研究工作及创新点 | 第24-26页 |
参考文献 | 第26-33页 |
第二章 硅基微纳波导的基本理论 | 第33-46页 |
2.1 引言 | 第33页 |
2.2 SOI材料与微纳光波导结构 | 第33-34页 |
2.3 硅基微纳波导的基本理论 | 第34-40页 |
2.3.1 电磁场理论 | 第34-37页 |
2.3.2 频域耦合模理论 | 第37-38页 |
2.3.3 时域耦合模理论 | 第38-40页 |
2.4 硅基微纳波导的弯曲耦合 | 第40-44页 |
2.5 小结 | 第44页 |
参考文献 | 第44-46页 |
第三章 硅基MRR的设计、制备及测试 | 第46-64页 |
3.1 引言 | 第46页 |
3.2 散射矩阵模型 | 第46-49页 |
3.3 硅基MRR的设计 | 第49-54页 |
3.3.1 波导设计 | 第50-52页 |
3.3.2 MRR的设计 | 第52-53页 |
3.3.3 耦合端面设计 | 第53-54页 |
3.4 硅基MRR的制作工艺 | 第54-56页 |
3.4.1 硅基MRR的制作工艺流程 | 第54-55页 |
3.4.2 MRR的结构参数及工艺实现 | 第55-56页 |
3.5 MRR器件的测试与讨论 | 第56-62页 |
3.5.1 自由光谱区 | 第58-59页 |
3.5.2 光学带宽 | 第59-61页 |
3.5.3 品质因子 | 第61-62页 |
3.6 小结 | 第62页 |
参考文献 | 第62-64页 |
第四章 基于硅基MRR的可调谐Fano谐振器 | 第64-90页 |
4.1 引言 | 第64-65页 |
4.2 Fano谐振谱形的产生原理 | 第65-67页 |
4.3 Fano谐振器的结构与工作原理 | 第67-70页 |
4.3.1 器件结构 | 第67-68页 |
4.3.2 器件工作原理 | 第68-70页 |
4.4 调谐原理的比较与调谐方案的确定 | 第70-75页 |
4.4.1 电光效应 | 第71页 |
4.4.2 弗兰之-克尔德什效应 | 第71页 |
4.4.3 量子限制斯塔克效应 | 第71页 |
4.4.4 等离子色散效应 | 第71-74页 |
4.4.5 热光效应 | 第74-75页 |
4.5 Fano谐振器的结构设计 | 第75-80页 |
4.5.1 耦合间距设计 | 第75-76页 |
4.5.2 级联波导的设计 | 第76-79页 |
4.5.3 调谐结构设计 | 第79-80页 |
4.6 Fano谐振器的制作与性能测试 | 第80-87页 |
4.6.1 器件的制作 | 第80-83页 |
4.6.2 器件测试与讨论 | 第83-87页 |
4.7 小结 | 第87-88页 |
参考文献 | 第88-90页 |
第五章 基于硅基MRR的导向逻辑器件 | 第90-131页 |
5.1 引言 | 第90页 |
5.2 导向逻辑的实现原理与开关选择 | 第90-93页 |
5.2.1 实现原理与优势 | 第90-91页 |
5.2.2 光开关的选择 | 第91-93页 |
5.3 MRR开关时间特性 | 第93-99页 |
5.3.1 切换模型 | 第93-95页 |
5.3.2 由失谐态到谐振态的切换 | 第95-97页 |
5.3.3 由谐振态到失谐态的切换 | 第97-98页 |
5.3.4 端口输出群时延 | 第98-99页 |
5.4 基于硅基MRR的半加器 | 第99-112页 |
5.4.1 器件的结构及工作原理 | 第99-102页 |
5.4.2 器件的设计制作 | 第102-103页 |
5.4.3 器件的测试与讨论 | 第103-108页 |
5.4.4 器件的极限工作速度分析 | 第108-112页 |
5.5 基于硅基MRR的比较器 | 第112-130页 |
5.5.1 器件的结构及工作原理 | 第112-114页 |
5.5.2 器件的散射矩阵模型 | 第114-121页 |
5.5.3 器件的设计与制作 | 第121-122页 |
5.5.4 器件的测试与讨论 | 第122-126页 |
5.5.5 器件的极限工作速度分析 | 第126-130页 |
5.6 结论 | 第130页 |
参考文献 | 第130-131页 |
第六章 结论 | 第131-133页 |
6.1 主要结论 | 第131-132页 |
6.2 工作展望 | 第132-133页 |
在学期间的研究成果 | 第133-134页 |
致谢 | 第134页 |