| 摘要 | 第1-3页 |
| Abstract | 第3-7页 |
| 第一章 绪论 | 第7-25页 |
| §1.1 光网络概述 | 第7-8页 |
| §1.2 光开关研究概述 | 第8-10页 |
| §1.3 MEMS及MOEMS系统研究概况 | 第10-16页 |
| §1.3.1 MEMS主要加工工艺 | 第11-13页 |
| §1.3.2 MEMS的主要应用 | 第13-14页 |
| §1.3.3 光学与微机电系统的结合(MOEMS) | 第14-15页 |
| §1.3.4 MOEMS器件的优势与局限 | 第15-16页 |
| §1.4 MOEMS光开关国内外研究概况 | 第16-22页 |
| §1.4.1 机械光纤光开关 | 第18页 |
| §1.4.2 扭臂式MOEMS静电光开关 | 第18-19页 |
| §1.4.3 悬臂梁式MOEMS静电光开关 | 第19-21页 |
| §1.4.4 MOEMS反射镜式光开关 | 第21-22页 |
| §1.5 本课题的研究内容及目标 | 第22页 |
| §1.6 课题特色及创新点 | 第22-23页 |
| §1.7 论文内容 | 第23-25页 |
| 第二章 光开关结构设计和数值模型 | 第25-47页 |
| §2.1 微流控集成波导光开关的结构设计 | 第25-28页 |
| §2.1.1 光开关总体结构设计思想 | 第25-28页 |
| §2.2 微流控集成光波导开关功能的数值模拟 | 第28-46页 |
| §2.2.1 折射率匹配液在液槽中运动模型 | 第28-46页 |
| §2.3 本章小结 | 第46-47页 |
| 第三章 离子交换制作玻璃波导的理论模型 | 第47-76页 |
| §3.1 离子交换玻璃波导理论基础 | 第47-68页 |
| §3.1.1 离子交换玻璃波导扩散的物理化学过程 | 第47-49页 |
| §3.1.2 离子交换玻璃波导扩散过程离子浓度分布模型 | 第49-65页 |
| §3.1.3 离子扩散玻璃波导扩散过程折射率分布模型 | 第65-68页 |
| §3.2 离子扩散玻璃波导内的电磁波理论 | 第68-73页 |
| §3.2.1 离子扩散玻璃波导内的电磁波基本理论 | 第68-72页 |
| §3.2.2 条形函数法计算波导内部电磁场 | 第72页 |
| §3.2.3 离子扩散波导内部电磁场分析 | 第72-73页 |
| §3.3 液槽的宽度对光开关插入损耗性能的影响 | 第73-75页 |
| §3.4 本章小结 | 第75-76页 |
| 第四章 光开关制作过程关键工艺的研究 | 第76-99页 |
| §4.1 光开关光路部分制作关键工艺 | 第76-78页 |
| §4.1.1 K~+—Na~+二次离子交换制作平面玻璃波导 | 第76-77页 |
| §4.1.2 K~+—Na~+二次离子交换制作玻璃波导 | 第77-78页 |
| §4.2 光开关开关功能结构的制作工艺 | 第78-91页 |
| §4.2.1 液槽的制作工艺的研究 | 第78-87页 |
| §4.2.2 固体硼离子源二次扩散制作加热电阻阵列 | 第87-91页 |
| §4.3 注液机构设计 | 第91-93页 |
| §4.4 三层结构键合 | 第93-98页 |
| §4.4.1 玻璃—玻璃真空热直接键合工艺 | 第94页 |
| §4.4.2 SiO_2薄膜辅助硅—玻璃热键合技术 | 第94-98页 |
| §4.5 本章小结 | 第98-99页 |
| 第五章 光开关性能测试结果与分析 | 第99-124页 |
| §5.1 离子扩散波导性能测试 | 第99-108页 |
| §5.1.1 平面离子扩散波导性能测试 | 第99-103页 |
| §5.1.2 条状离子扩散波导性能测试 | 第103-108页 |
| §5.2 硼扩散微电阻性能测试 | 第108-117页 |
| §5.2.1 加热系统设计 | 第108-110页 |
| §5.2.2 测温系统设计 | 第110-113页 |
| §5.2.3 上位机程序 | 第113-114页 |
| §5.2.4 测试结果及分析 | 第114-117页 |
| §5.3 MEMS光开关性能测试系统 | 第117-120页 |
| §5.3.1 开关响应时间及插入损耗结果与分析 | 第118-119页 |
| §5.3.2 匹配液运动的前端形状 | 第119-120页 |
| §5.4 内嵌光纤微流控光开关设计思路 | 第120-122页 |
| §5.4.1 内嵌光纤微流控光开关设计思路 | 第121-122页 |
| §5.4.2 开关响应时间及插损耗结果 | 第122页 |
| §5.5 本章小结 | 第122-124页 |
| 总结 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
| 攻读博士学位期间的文章 | 第134页 |
| 期刊论文 | 第134页 |
| 会议论文 | 第134页 |
