| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-32页 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 光学系统芯片化的研究现状 | 第12-18页 |
| 1.2.1 光学芯片上的激光器 | 第12-13页 |
| 1.2.2 光学芯片上的微腔 | 第13-18页 |
| 1.3 光学芯片上的反射结构及其应用 | 第18-22页 |
| 1.4 光学芯片上的微结构对光波传输的调控 | 第22-26页 |
| 1.4.1 硅基芯片上的频率调控 | 第22-24页 |
| 1.4.2 硅基芯片波导中的模式调控 | 第24-26页 |
| 1.5 光学芯片在量子信息中的应用 | 第26-30页 |
| 1.6 论文的主要研究内容 | 第30-32页 |
| 第2章 基于多模式耦合的硅基亚波长红外高反率光栅 | 第32-47页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 高折射率介质光栅模式耦合理论 | 第32-38页 |
| 2.2.1 严格波耦合分析理论 | 第33-35页 |
| 2.2.2 高折射率对比度光栅中的模式耦合 | 第35-38页 |
| 2.3 导模耦合对电磁波传输的影响 | 第38-42页 |
| 2.3.1 波导模式对电磁波传输的影响 | 第38-41页 |
| 2.3.2 波导模式与WGA模式耦合对电磁波传输的影响 | 第41-42页 |
| 2.4 多模式耦合的硅基高反率光栅 | 第42-46页 |
| 2.4.1 无衬底结构的反射率特性 | 第42-44页 |
| 2.4.2 衬底材料对透过率的影响 | 第44-45页 |
| 2.4.3 多模式耦合高反光栅的优势与应用 | 第45-46页 |
| 2.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 第3章 多模式耦合的硅基红外滤波器 | 第47-59页 |
| 3.1 引言 | 第47-48页 |
| 3.2 波导模式与自由空间模式的耦合 | 第48-55页 |
| 3.2.1 非对称结构对波导模式耦合的影响 | 第49-51页 |
| 3.2.2 亚波长光栅中的模式与自由空间模式的耦合 | 第51-55页 |
| 3.3 硅基滤波结构的性能分析 | 第55-57页 |
| 3.3.1 光栅结构对半峰宽的影响 | 第55-56页 |
| 3.3.2 加工精度对滤波器性能的影响 | 第56-57页 |
| 3.4 本章小结 | 第57-59页 |
| 第4章 硅基光学芯片上的近红外波导偏振旋转器 | 第59-76页 |
| 4.1 引言 | 第59-60页 |
| 4.2 硅波导偏振旋转器的结构 | 第60-66页 |
| 4.2.1 矩形波导中的模式 | 第60-61页 |
| 4.2.2 反向渐变波导耦合器 | 第61-62页 |
| 4.2.3 波导模式展开法 | 第62-63页 |
| 4.2.4 硅基波导偏振旋转器中的模式演化 | 第63-66页 |
| 4.3 硅波导偏振旋转器的制备及性能研究 | 第66-72页 |
| 4.3.1 硅波导偏振偏转器的制备 | 第66-67页 |
| 4.3.2 硅波导偏振旋转器的消光比 | 第67-69页 |
| 4.3.3 偏振旋转器的旋转角度 | 第69-72页 |
| 4.4 硅波导偏振旋转器在量子计算中的应用 | 第72-74页 |
| 4.5 本章小结 | 第74-76页 |
| 第5章 基于硅波导的量子受控非门及互换门 | 第76-87页 |
| 5.1 引言 | 第76-77页 |
| 5.2 基于路径与偏振量子位的硅基光学芯片受控非门 | 第77-80页 |
| 5.2.1 受控偏振非门 | 第78-79页 |
| 5.2.2 受控路径非门 | 第79-80页 |
| 5.3 基于路径与偏振量子位的硅基光学芯片互换门 | 第80-86页 |
| 5.3.1 硅基光学芯片互换门 | 第81-83页 |
| 5.3.2 硅基光学芯片互换门的操作矩阵 | 第83-86页 |
| 5.4 本章小结 | 第86-87页 |
| 结论 | 第87-89页 |
| 参考文献 | 第89-101页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第101-104页 |
| 致谢 | 第104-105页 |
| 个人简历 | 第105页 |
