| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第14-24页 |
| 1.1 光路由器与片上光互连网络的研究背景和研究意义 | 第14-15页 |
| 1.2 光路由器与片上光互连网络的国内外研究状况 | 第15-22页 |
| 1.2.1 片上光互连网络的国内外研究状况 | 第15-19页 |
| 1.2.2 光路由器的国内外研究状况 | 第19-22页 |
| 1.3 本论文的主要研究内容及创新点 | 第22-24页 |
| 第2章 基础理论研究 | 第24-34页 |
| 2.1 波导结构及模式分析 | 第24-27页 |
| 2.1.1 矩形波导的模式分析理论 | 第24-26页 |
| 2.1.2 弯曲波导的模式分析理论 | 第26-27页 |
| 2.2 波导的耦合 | 第27-30页 |
| 2.2.1 双矩形波导的定向耦合系数 | 第27-29页 |
| 2.2.2 波导的弯曲耦合系数 | 第29-30页 |
| 2.3 微环谐振理论 | 第30-31页 |
| 2.3.1 微环谐振方程 | 第30页 |
| 2.3.2 微环谐振半径 | 第30页 |
| 2.3.3 半径-波长色散方程 | 第30-31页 |
| 2.3.4 微环谐振器的种类 | 第31页 |
| 2.4 聚合物及SOI光波导 | 第31-33页 |
| 2.4.1 聚合物光波导 | 第31-32页 |
| 2.4.2 SOI光波导 | 第32-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 无源光路由器的设计与分析 | 第34-62页 |
| 3.1 两种 2×2 微环谐振基本路由单元 | 第34-39页 |
| 3.1.1 基本路由单元结构 | 第34-36页 |
| 3.1.2 基本路由单元参数优化 | 第36-37页 |
| 3.1.3 基本路由单元传递函数 | 第37-39页 |
| 3.2 一级八端口光路由器 | 第39-48页 |
| 3.2.1 两种八端口光路由器拓扑结构 | 第39-40页 |
| 3.2.2 波长选择和微环半径的确定 | 第40-42页 |
| 3.2.3 波导交叉损耗最小化 | 第42页 |
| 3.2.4 六个基本路由单元的传输特性 | 第42-44页 |
| 3.2.5 输出光谱和路由功能 | 第44-46页 |
| 3.2.6 插入损耗和串扰 | 第46-48页 |
| 3.3 N级级联八端口光路由器 | 第48-55页 |
| 3.3.1 二级级联八端口光路由器 | 第48-49页 |
| 3.3.2 三级级联八端口光路由器 | 第49-50页 |
| 3.3.3 N级级联八端口光路由器 | 第50-52页 |
| 3.3.4 路由器性能与N的依赖关系 | 第52-54页 |
| 3.3.5 级联结构的讨论 | 第54-55页 |
| 3.4 一种新型四端口光路由器 | 第55-60页 |
| 3.4.1 新型四端口光路由器拓扑结构 | 第55页 |
| 3.4.2 工作波长和弯曲半径 | 第55-56页 |
| 3.4.3 路由单元的传输特性 | 第56页 |
| 3.4.4 路由功能和输出光谱 | 第56-58页 |
| 3.4.5 插入损耗和串扰 | 第58-59页 |
| 3.4.6 与已发表文章中无源四端口光路由器的比较 | 第59-60页 |
| 3.5 本章小结 | 第60-62页 |
| 第4章 有源光路由器的设计与分析 | 第62-90页 |
| 4.1 两种 2×2 微环谐振基本路由单元 | 第62-74页 |
| 4.1.1 基本路由单元结构 | 第62-64页 |
| 4.1.2 工作原理 | 第64-66页 |
| 4.1.3 参数优化 | 第66-68页 |
| 4.1.3.1 波导芯尺寸优化 | 第66-67页 |
| 4.1.3.2 微环弯曲半径优化 | 第67-68页 |
| 4.1.3.3 耦合间距优化 | 第68页 |
| 4.1.4 热光重叠积分因子 | 第68-70页 |
| 4.1.5 功耗分析 | 第70-71页 |
| 4.1.6 开关特性 | 第71-73页 |
| 4.1.7 输出光谱、自由光谱区（FSR）、3dB带宽和品质因子 | 第73-74页 |
| 4.2 硅基微环谐振热光调谐无阻塞四端口光路由器 | 第74-81页 |
| 4.2.1 拓扑结构 | 第74-76页 |
| 4.2.2 路由功能 | 第76页 |
| 4.2.3 输出光谱 | 第76-78页 |
| 4.2.4 插入损耗 | 第78页 |
| 4.2.5 串扰 | 第78-79页 |
| 4.2.6 功耗 | 第79-80页 |
| 4.2.7 与已发表文章中有源四端口光路由器的比较 | 第80-81页 |
| 4.3 硅基微环谐振热光调谐无阻塞五端口光路由器 | 第81-87页 |
| 4.3.1 拓扑结构 | 第81-83页 |
| 4.3.2 路由功能 | 第83-84页 |
| 4.3.3 输出光谱 | 第84-85页 |
| 4.3.4 插入损耗 | 第85页 |
| 4.3.5 功耗 | 第85-86页 |
| 4.3.6 与已发表文章中有源五端口光路由器的比较 | 第86-87页 |
| 4.4 硅基微环谐振热光调谐无阻塞光路由器性能的改进 | 第87-89页 |
| 4.5 本章小结 | 第89-90页 |
| 第5章 三维片上光互连网络的设计 | 第90-100页 |
| 5.1 设计与仿真平台 | 第90-91页 |
| 5.2 路径设置协议 | 第91-93页 |
| 5.2.1 交换机制 | 第91-92页 |
| 5.2.2 路由算法 | 第92-93页 |
| 5.3 三维光互连网络的设计 | 第93-94页 |
| 5.4 三维光互连网络的性能仿真 | 第94-95页 |
| 5.4.1 网络功耗 | 第94-95页 |
| 5.4.2 网络的插入损耗 | 第95页 |
| 5.5 三维片上光互连网络的进一步研究 | 第95-98页 |
| 5.6 本章小结 | 第98-100页 |
| 第6章 总结与展望 | 第100-102页 |
| 参考文献 | 第102-108页 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 | 第108-110页 |
| 致谢 | 第110页 |
