摘要 | 第8-10页 |
ABSTRACT | 第10-12页 |
第一章 引言 | 第14-26页 |
1.1 研究背景 | 第14-22页 |
1.1.1 光子晶体 | 第15-18页 |
1.1.1-1 光子晶体的理论分析 | 第16页 |
1.1.1-2 光子晶体的制作方法研究 | 第16页 |
1.1.1-3 光子晶体的应用研究 | 第16-18页 |
1.1.2 光波导耦合器 | 第18-20页 |
1.1.2-1 端面耦合 | 第18页 |
1.1.2-2 棱镜耦合 | 第18-19页 |
1.1.2-3 反射耦合器 | 第19页 |
1.1.2-4 衍射耦合器 | 第19-20页 |
1.1.3 表面浮雕光栅耦合器的制作方法 | 第20-22页 |
1.1.4 表面浮雕光栅耦合器的理论分析 | 第22页 |
1.2 研究内容及章节内容安排 | 第22-24页 |
1.3 研究工作的创新点 | 第24-26页 |
第二章 平板光波导中的电场分布 | 第26-33页 |
2.1 平板波导中传播的TE波与TM波所满足的亥姆霍兹方程 | 第26-29页 |
2.2 TE波的导模 | 第29-31页 |
2.3 TE波的辐射模 | 第31-33页 |
第三章 运用模耦合理论分析聚合物波导光栅耦合器的耦合特性 | 第33-61页 |
3.1 理想波导模式及微小畸变时的波导模式的耦合振幅方程 | 第33-41页 |
3.1.1 麦克斯韦方程的分量形式 | 第33-34页 |
3.1.2 规则波导的模式 | 第34-35页 |
3.1.3 模式耦合振幅方程 | 第35-36页 |
3.1.4 模式耦合振幅方程中的振幅系数 | 第36-38页 |
3.1.5 微小畸变时的波导模式的耦合振幅方程 | 第38-39页 |
3.1.6 耦合振幅方程的微扰解 | 第39-40页 |
3.1.7 用理想波导模表示波导中功率流 | 第40-41页 |
3.2 运用模耦合理论分析新型矩形结构聚合物波导光栅耦合器的耦合特性 | 第41-51页 |
3.2.1 新型矩形结构聚合物波导光栅耦合器及其耦合振幅方程 | 第41-44页 |
3.2.2 输出耦合 | 第44-46页 |
3.2.3 输入耦合 | 第46-47页 |
3.2.4 数值模拟 | 第47-51页 |
3.3 运用模耦合理论分析传统的矩形结构波导光栅耦合器的耦合特性 | 第51-58页 |
3.3.1 传统的矩形结构波导光栅耦合器及其耦合振幅方程 | 第51-53页 |
3.3.2 输出耦合 | 第53-55页 |
3.3.3 输入耦合 | 第55-56页 |
3.3.4 辐射损耗系数 | 第56-57页 |
3.3.5 新型矩形结构中α_v和结构参数的关系与传统矩形结构中α_v和结构参数的关系的比较 | 第57-58页 |
3.4 运用模耦合理论分析其它形状的光栅耦合器的耦合特性 | 第58-60页 |
3.4.1 梯形光栅耦合器 | 第58-59页 |
3.4.2 对称三角形光栅耦合器 | 第59-60页 |
3.5 本章小结 | 第60-61页 |
第四章 运用非正交时域有限差分法分析光波在二维三角晶格光子晶体中的传播特性 | 第61-74页 |
4.1 数值计算方法 | 第61-65页 |
4.2 非正交时域有限差分法的基本原理 | 第65-73页 |
4.2.1 有限差分方程 | 第65-68页 |
4.2.2 稳定性准则 | 第68-69页 |
4.2.3 傅立叶变换 | 第69页 |
4.2.4 守恒量 | 第69-71页 |
4.2.5 边界条件 | 第71页 |
4.2.6 数值模拟 | 第71-73页 |
4.3 本章小结 | 第73-74页 |
第五章 光全息聚合法制备聚合物波导光栅耦合器的实验研究 | 第74-91页 |
5.1 采用离子交换法制备玻璃平板光波导 | 第74-80页 |
5.1.1 实验用品的准备 | 第75页 |
5.1.2 实验制备 | 第75-76页 |
5.1.3 光波导厚度和折射率的测量 | 第76-80页 |
5.1.3-1 双棱镜耦合的原理 | 第76-77页 |
5.1.3-2 有效折射率的计算 | 第77-79页 |
5.1.3-3 波导厚度和折射率的测量 | 第79-80页 |
5.2 用光全息聚合法制备聚合物波导光栅耦合器 | 第80-87页 |
5.2.1 聚合材料的选取 | 第80-81页 |
5.2.2 样品的配备 | 第81页 |
5.2.3 聚合材料的光谱透过率曲线 | 第81-82页 |
5.2.4 聚合材料的折射率 | 第82页 |
5.2.5 聚合材料的曝光-聚合特性 | 第82-87页 |
5.2.5-1 测量原理 | 第82-85页 |
5.2.5-2 聚合材料曝光-聚合特性的实验研究 | 第85-87页 |
5.3 用光全息聚合法制作波导光栅耦合器 | 第87-88页 |
5.4 聚合物波导光栅耦合特性的实验观测 | 第88-90页 |
5.5 本章小结 | 第90-91页 |
全文总结 | 第91-93页 |
参考文献 | 第93-100页 |
致谢 | 第100-101页 |
攻读硕士学位期间所发表/待发表的论文 | 第101-102页 |
学位论文评阅及答辩情况表 | 第102页 |