聚合物光开关/光路由的优化设计及其测试系统研制
| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 微环光开关/光路由的研究意义 | 第13-14页 |
| 1.2 微环光开关/光路由的国内外发展状况 | 第14-20页 |
| 1.3 光开关静态/动态测试系统的研究现状及意义 | 第20-21页 |
| 1.4 本论文的主要工作及创新点 | 第21-23页 |
| 第二章 波导结构的分析理论 | 第23-37页 |
| 2.1 矩形波导的模式分析理论 | 第23-26页 |
| 2.1.1 矩形波导的马卡梯里近似 | 第23-24页 |
| 2.1.2 矩形波导的E_(mn)~y导模 | 第24-25页 |
| 2.1.3 矩形波导的E_(mn)~x导模 | 第25-26页 |
| 2.2 矩形弯曲波导的模式理论 | 第26-28页 |
| 2.3 双矩形波导定向耦合器的耦合模理论 | 第28-29页 |
| 2.4 弯曲波导的耦合模理论 | 第29-31页 |
| 2.5 微环谐振理论 | 第31-35页 |
| 2.5.1 微环基本结构 | 第31-32页 |
| 2.5.2 微环谐振方程 | 第32页 |
| 2.5.3 平行信道单环谐振器传递函数 | 第32-33页 |
| 2.5.4 竖直信道单环谐振器传递函数 | 第33-35页 |
| 2.6 本章小结 | 第35-37页 |
| 第三章 箱型响应微环电光开关的设计与分析 | 第37-61页 |
| 3.1 交叉耦合单组单环电光开关 | 第37-41页 |
| 3.1.1 单组单环电光开关的结构设计 | 第37-38页 |
| 3.1.2 特征公式的推导 | 第38-39页 |
| 3.1.3 芯层尺寸的优化 | 第39-40页 |
| 3.1.4 性能模拟 | 第40-41页 |
| 3.2 交叉耦合单组七环电光开关 | 第41-48页 |
| 3.2.1 单组七环电光开关的结构设计 | 第41-42页 |
| 3.2.2 特征公式的推导 | 第42-44页 |
| 3.2.3 尺寸优化 | 第44-47页 |
| 3.2.4 性能模拟 | 第47-48页 |
| 3.3 交叉耦合单组 2N+1 环电光开关 | 第48-56页 |
| 3.3.1 单组 2N+1 环电光开关的结构设计 | 第48-49页 |
| 3.3.2 特征公式的推导 | 第49-53页 |
| 3.3.3 2N+1 环电光开关的优化 | 第53页 |
| 3.3.4 性能模拟 | 第53-56页 |
| 3.3.5 比较和讨论 | 第56页 |
| 3.4 交叉耦合两组 2N+1 环电光开关 | 第56-60页 |
| 3.4.1 两组 2N+1 环电光开关结构的设计 | 第56-57页 |
| 3.4.2 特征公式的推导 | 第57页 |
| 3.4.3 尺寸优化 | 第57-58页 |
| 3.4.4 性能模拟 | 第58-60页 |
| 3.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 第四章 无源λ—光路由设计与分析 | 第61-81页 |
| 4.1 基本的 2 2 微环谐振路由单元 | 第61-64页 |
| 4.1.1 结构和原理 | 第61页 |
| 4.1.2 芯层尺寸优化 | 第61-63页 |
| 4.1.3 特征公式 | 第63-64页 |
| 4.2 单级四端口 λ—光路由设计和性能分析 | 第64-71页 |
| 4.2.1 单级四端口光路由的结构 | 第64-65页 |
| 4.2.2 路由波长和弯曲半径 | 第65-66页 |
| 4.2.3 波导交叉点损耗优化 | 第66页 |
| 4.2.4 两基本路由单元的传输特性 | 第66-67页 |
| 4.2.5 输出光谱和路由功能 | 第67-68页 |
| 4.2.6 插入损耗和串扰 | 第68-70页 |
| 4.2.7 器件尺寸 | 第70页 |
| 4.2.8 比较和讨论 | 第70-71页 |
| 4.3 级联四端口λ —光路由的设计和性能分析 | 第71-75页 |
| 4.3.1 两级级联四端口光路由 | 第71页 |
| 4.3.2 三级级联四端口光路由 | 第71-72页 |
| 4.3.3 N 级级联四端口光路由 | 第72-73页 |
| 4.3.4 插入损耗的估算 | 第73-75页 |
| 4.4 五端口 λ—光路由设计和性能分析 | 第75-80页 |
| 4.4.1 单级五端口光路由的结构 | 第75-76页 |
| 4.4.2 单级五端口光路由的输出光谱 | 第76-77页 |
| 4.4.3 单级五端口光路由的插入损耗和串扰 | 第77-78页 |
| 4.4.4 级联五端口光路由 | 第78-80页 |
| 4.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 第五章 光开关静态/动态测试系统的研制 | 第81-93页 |
| 5.1 整体框图 | 第81页 |
| 5.2 硬件设计 | 第81-86页 |
| 5.3 软件设计 | 第86-87页 |
| 5.4 系统性能测试与标定 | 第87-89页 |
| 5.4.1 功率计系统性能测试与标定 | 第87-88页 |
| 5.4.2 锁相放大器性能测试与标定 | 第88-89页 |
| 5.5 光开关的制备与测试 | 第89-92页 |
| 5.5.1 光开关的制备 | 第89-90页 |
| 5.5.2 测试装置 | 第90-91页 |
| 5.5.3 测试结果 | 第91-92页 |
| 5.6 本章小结 | 第92-93页 |
| 第六章 总结与展望 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-101页 |
| 科研成果 | 第101-103页 |
| 致谢 | 第103页 |
