| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-13页 |
| 1 绪论 | 第13-31页 |
| ·研究背景及意义 | 第13-14页 |
| ·纳米光波导器件概述 | 第14-19页 |
| ·硅基纳米光波导器件国内外研究现状和发展趋势 | 第19-25页 |
| ·国际研究进展和发展趋势 | 第19-23页 |
| ·国内研究进展 | 第23-25页 |
| ·硅基光开关的研究进展 | 第25-29页 |
| ·本论文的主要内容 | 第29-31页 |
| 2 纳米光波导结构单元传输特性分析与优化设计 | 第31-62页 |
| ·硅基纳米光波导单模光学传输特性研究分析 | 第31-44页 |
| ·波导单模态TE模场与有效折射率仿真分析 | 第31-35页 |
| ·SOI光波导截面光场分布与波导宽度 | 第35-36页 |
| ·光波导传输损耗分析 | 第36-44页 |
| ·高效垂直纳米光栅定向耦合器传输光场特性仿真分析 | 第44-51页 |
| ·耦合效率的计算 | 第45-47页 |
| ·光栅结构参数的优化 | 第47-49页 |
| ·SiO_2层厚度优化 | 第49-50页 |
| ·对光栅占空比的优化 | 第50-51页 |
| ·纳米光波导微谐振腔倏逝场耦合及传输特性分析 | 第51-59页 |
| ·倏逝波 | 第51-52页 |
| ·微谐振腔性能分析及主要参数 | 第52-55页 |
| ·微谐振腔光学特性数值仿真分析 | 第55-59页 |
| ·集成纳米光波导器件设计 | 第59-61页 |
| ·本章小结 | 第61-62页 |
| 3 硅基光波导谐振器制备 | 第62-74页 |
| ·硅基亚微米光子器件制备 | 第62-65页 |
| ·制备工艺流程 | 第62-63页 |
| ·硅波导谐振器工艺制备难点 | 第63-65页 |
| ·EBL工艺优化 | 第65-69页 |
| ·电子束曝光对准 | 第65-66页 |
| ·邻近效应抑制 | 第66-69页 |
| ·基于Bosch工艺原理的ICP刻蚀工艺探索优化 | 第69-72页 |
| ·迟滞效应 | 第69-70页 |
| ·微掩膜效应 | 第70页 |
| ·侧壁粗糙度和刻蚀比优化 | 第70-72页 |
| ·主要完成的器件类型 | 第72-73页 |
| ·本章小结 | 第73-74页 |
| 4 集成纳米光波导谐振器线性光学特性测试 | 第74-84页 |
| ·垂直耦合法测试系统构建 | 第74-77页 |
| ·纳米光波导结构单元光学线性传输特性测试与结果分析 | 第77-82页 |
| ·高Q单环直通型微腔 | 第78-80页 |
| ·单环上行下载型 | 第80-81页 |
| ·串联型和并联型 | 第81-82页 |
| ·无源硅微腔温度敏感特性测试 | 第82-83页 |
| ·本章小结 | 第83-84页 |
| 5 SOI光波导微谐振腔热非线性分析及光学调控 | 第84-93页 |
| ·硅基单微环谐振腔光学非线性效应测试与分析 | 第84-87页 |
| ·硅基单微环谐振腔光控可调全光学开关研究与分析 | 第87-89页 |
| ·基于单微环谐振腔的光控可调光延时实验研究 | 第89-92页 |
| ·本章小结 | 第92-93页 |
| 6 总结与展望 | 第93-96页 |
| ·论文研究工作及创新点 | 第93-94页 |
| ·工作展望 | 第94-96页 |
| 参考文献 | 第96-107页 |
| 攻读博士期间发表的论文及所取得的研究成果 | 第107-109页 |
| 致谢 | 第109页 |