基于SOI的级联双环谐振腔光波导传感器研究
致谢 | 第1-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
目次 | 第10-12页 |
1. 绪论 | 第12-24页 |
本章提要 | 第12页 |
·引言 | 第12-13页 |
·表面等离子波(SPR)传感器 | 第13-14页 |
·光纤传感器 | 第14-15页 |
·平面光波导传感器 | 第15-21页 |
·基于干涉的光波导传感器 | 第16-17页 |
·基于环形谐振腔的光波导传感器 | 第17-19页 |
·光子晶体传感器 | 第19-20页 |
·光波导材料 | 第20-21页 |
·本论文章节安排 | 第21-22页 |
·本论文主要创新点 | 第22-24页 |
2. 光波导基本理论及SOI波导基础分析 | 第24-46页 |
本章提要 | 第24页 |
·平板波导分析方法 | 第24-29页 |
·电磁场理论分析法 | 第24-27页 |
·传输矩阵分析法 | 第27-29页 |
·条形波导的近似求解方法 | 第29-31页 |
·数值模拟方法 | 第31-37页 |
·有限差分法 | 第31-34页 |
·束传播法 | 第34-37页 |
·SOI波导倏逝场传感灵敏度分析 | 第37-40页 |
·SOI脊型波导TM模式的侧向泄漏 | 第40-42页 |
·SOI波导的耦合问题 | 第42-46页 |
3. 环形谐振腔基本理论及基础分析 | 第46-62页 |
本章提要 | 第46页 |
·环形谐振腔的基本理论 | 第46-50页 |
·基本结构 | 第46-47页 |
·谐振方程 | 第47页 |
·谐振环半径 | 第47-48页 |
·半径-波长色散方程 | 第48-49页 |
·自由光谱范围FSR | 第49页 |
·精细度和品质因子 | 第49-50页 |
·环形谐振腔的解析分析 | 第50-54页 |
·振幅耦合方程 | 第50-51页 |
·单环滤波器 | 第51-52页 |
·传递函数 | 第52-54页 |
·环形谐振腔的特性分析 | 第54-59页 |
·能量耦合比的影响 | 第55-57页 |
·波导损耗的影响 | 第57-58页 |
·谐振腔腔长的影响 | 第58-59页 |
·环形谐振腔传感 | 第59-62页 |
·环形谐振腔传感器的优点 | 第59-60页 |
·微环传感器的传感基础原理分析 | 第60-62页 |
4. 级联环形谐振腔传感器 | 第62-94页 |
本章提要 | 第62页 |
·级联双环传感器的结构 | 第62-63页 |
·级联双环的滤波特性 | 第63-65页 |
·级联双环的的透射谱分析 | 第63-64页 |
·级联双环的游标效应 | 第64-65页 |
·基于波长的探测方式 | 第65-74页 |
·基于透射谱中心波长移动的探测 | 第65-70页 |
·基于透射谱中心双峰强度比的探测 | 第70-74页 |
·基于光强度的探测方式 | 第74-85页 |
·不等环情况的分析 | 第74-79页 |
·等环情况的分析 | 第79-83页 |
·环形腔腔长的影响 | 第83-85页 |
·三种探测方式的讨论与比较 | 第85-87页 |
·双环谐振腔与MZI复合结构传感器 | 第87-91页 |
·双环谐振腔干涉复合结构 | 第87-89页 |
·级联双环结构与双环干涉复合结构的传感比较 | 第89-91页 |
·波分复用多通道传感 | 第91-94页 |
5. 工艺制作及实验研究 | 第94-122页 |
本章提要 | 第94页 |
·波导材料与结构 | 第94页 |
·芯片制作工艺 | 第94-105页 |
·光刻 | 第95-100页 |
·波导刻蚀与除胶 | 第100-103页 |
·二次光刻(Su-8胶套刻) | 第103-104页 |
·研磨减薄 | 第104-105页 |
·基础性能验证 | 第105-110页 |
·透射谱中心波长移动探测方式的实验分析 | 第110-114页 |
·透射谱中心双峰强度比探测方式的实验分析 | 第114-116页 |
·光功率探测方式的实验分析 | 第116-122页 |
6. 总结与展望 | 第122-128页 |
·国际同行的相关工作 | 第122-125页 |
·总结与展望 | 第125-128页 |
参考文献 | 第128-136页 |
作者简介 | 第136页 |
博士在读期间发表的论文 | 第136-137页 |
博士在读期间授权和申请的发明专利 | 第137页 |