| 摘要 | 第5-8页 |
| ABSTRACT | 第8-10页 |
| 第一章 绪论 | 第17-28页 |
| 1.1 硅基光子学的研究背景和发展现状 | 第17-21页 |
| 1.1.1 硅基光子学的研究背景 | 第17-18页 |
| 1.1.2 硅基光子学的研究现状 | 第18-19页 |
| 1.1.3 硅基光子学的发展趋势 | 第19-21页 |
| 1.2 硅基光开关的研究 | 第21-27页 |
| 1.2.1 基于硅基MZI和MRR的光开关设计研究现状 | 第23-24页 |
| 1.2.2 基于硅基纳米梁谐振腔的光信号处理研究现状 | 第24-27页 |
| 1.3 本文的章节安排 | 第27-28页 |
| 第二章 硅基2×2光开关器件设计原理及特性分析 | 第28-41页 |
| 2.1 硅基2×2光开关的基本概念和性能指标 | 第28-32页 |
| 2.1.1 硅基2×2光开关的基本概念和模型 | 第29页 |
| 2.1.2 硅基2×2光开关的性能指标分析 | 第29-32页 |
| 2.2 硅基2×2光开关器件结构和性能分析 | 第32-35页 |
| 2.2.1 基于硅基MZI的光开关 | 第32-33页 |
| 2.2.2 基于微环谐振腔的光开关 | 第33-35页 |
| 2.3 基于耦合模理论的2×2四端口无源器件的原理分析 | 第35-40页 |
| 2.3.1 基于单模谐振腔的四端口器件的原理分析 | 第35-38页 |
| 2.3.2 基于两个完全相同的单模谐振腔的四端口器件的原理分析 | 第38-40页 |
| 2.3.3 基于耦合模理论的纳米梁谐振腔式四端口器件 | 第40页 |
| 2.4 本章小结 | 第40-41页 |
| 第三章 纳米梁谐振腔的器件结构和性能分析 | 第41-50页 |
| 3.1 光子晶体谐振腔 | 第41-43页 |
| 3.2 硅基纳米梁谐振腔 | 第43-44页 |
| 3.3 基于纳米梁谐振腔的四端口光学器件 | 第44-49页 |
| 3.3.1 工作原理 | 第44-45页 |
| 3.3.2 单个纳米梁谐振腔耦合器的仿真设计与数据分析 | 第45-46页 |
| 3.3.3 基于两个纳米梁谐振腔的耦合器的仿真设计与数据分析 | 第46-49页 |
| 3.4 本章小结 | 第49-50页 |
| 第四章 基于硅基纳米梁谐振腔的热光开关 | 第50-61页 |
| 4.1 硅基光学调制 | 第50-51页 |
| 4.2 硅基热光调制 | 第51-53页 |
| 4.3 基于硅基纳米梁谐振腔的热光开关 | 第53-60页 |
| 4.3.1 器件设计与制造 | 第53-56页 |
| 4.3.2 实验验证 | 第56-59页 |
| 4.3.3 讨论 | 第59-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 基于硅基纳米梁谐振腔的电光开关的可行性分析 | 第61-74页 |
| 5.1 研究现状 | 第61-62页 |
| 5.2 硅基电光器件中自由载流子与光场之间的相互作用 | 第62-66页 |
| 5.2.1 硅基等离子色散(plasma dispersion,PD)效应 | 第62-63页 |
| 5.2.2 硅基电光调制 | 第63-65页 |
| 5.2.3 讨论 | 第65-66页 |
| 5.3 基于硅基纳米梁谐振腔的电光开关的仿真分析 | 第66-71页 |
| 5.3.1 工作原理 | 第66-68页 |
| 5.3.2 基于两个纳米梁谐振腔的光开关器件的仿真分析 | 第68-69页 |
| 5.3.3 基于两个纳米梁谐振腔的光开关器件的性能分析 | 第69-71页 |
| 5.4 基于两个纳米梁谐振腔的电光开关的器件工艺和测试 | 第71-73页 |
| 5.4.1 基于两个纳米梁谐振腔的电光开关器件的工艺实现过程 | 第71-72页 |
| 5.4.2 基于两个纳米梁谐振腔的电光开关器件的系统测试过程 | 第72-73页 |
| 5.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 总结与展望 | 第74-78页 |
| 6.1 研究工作总结 | 第74-75页 |
| 6.2 未来研究展望 | 第75-76页 |
| 6.3 论文创新点 | 第76-78页 |
| 6.3.1 基于硅基纳米梁谐振腔的无源光器件的设计 | 第76页 |
| 6.3.2 基于硅基纳米梁谐振腔的热光开关 | 第76页 |
| 6.3.3 基于硅基纳米梁谐振腔的电光开关 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-85页 |
| 符号与标记（附录1） | 第85-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
| 攻读硕士学位期间科研成果 | 第88-89页 |
