基于磷化铟集成波导光栅的波分复用和路由器件研究
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第11-31页 |
| 1.1 引言 | 第11-13页 |
| 1.2 波分复用器 | 第13-21页 |
| 1.2.1 各类波分复用器件 | 第13-19页 |
| 1.2.2 波分复用器的集成 | 第19-21页 |
| 1.3 高速光交换芯片 | 第21-28页 |
| 1.3.1 光开关型全光路由芯片 | 第21-24页 |
| 1.3.2 波长路由型全光路由芯片 | 第24-25页 |
| 1.3.3 波长路由器 | 第25-28页 |
| 1.4 本论文的章节安排 | 第28-30页 |
| 1.5 本论文的创新点 | 第30-31页 |
| 2 光波导基本理论 | 第31-41页 |
| 2.1 光波导电磁理论基础 | 第31-35页 |
| 2.1.1 平板波导 | 第31-34页 |
| 2.1.2 矩形波导 | 第34-35页 |
| 2.2 数值仿真方法 | 第35-40页 |
| 2.2.1 有限差分法 | 第35-37页 |
| 2.2.2 束传播法 | 第37-38页 |
| 2.2.3 有限时域差分法 | 第38-39页 |
| 2.2.4 本征模展开法 | 第39-40页 |
| 2.3 本章小结 | 第40-41页 |
| 3 蚀刻衍射光栅合波器 | 第41-65页 |
| 3.1 蚀刻衍射光栅基本理论 | 第41-50页 |
| 3.1.1 蚀刻衍射光栅基本原理和重要参数 | 第41-47页 |
| 3.1.2 一点法和两点法设计蚀刻衍射光栅 | 第47-49页 |
| 3.1.3 蚀刻衍射光栅的仿真 | 第49-50页 |
| 3.2 8×1合波器设计 | 第50-60页 |
| 3.2.1 8×1合波器设计参数 | 第50-55页 |
| 3.2.2 掩膜设计 | 第55-56页 |
| 3.2.3 实验结果及分析 | 第56-60页 |
| 3.3 引入多模干涉器的频谱响应平坦化设计 | 第60-64页 |
| 3.4 本章小结 | 第64-65页 |
| 4 蚀刻衍射光栅波长路由器 | 第65-97页 |
| 4.1 波长路由器原理 | 第65-66页 |
| 4.2 EDGR设计与实验 | 第66-73页 |
| 4.2.1 器件设计 | 第66-70页 |
| 4.2.2 实验结果 | 第70-73页 |
| 4.3 EDGR损耗均匀性研究 | 第73-79页 |
| 4.3.1 损耗不均匀的原因 | 第73-77页 |
| 4.3.2 改进损耗均匀性的方法 | 第77-79页 |
| 4.4 损耗均匀且频谱平坦的EDGR | 第79-90页 |
| 4.4.1 旋转齿面法 | 第79-85页 |
| 4.4.2 弧形齿面法 | 第85-90页 |
| 4.5 全光路由芯片中的EDGR | 第90-95页 |
| 4.5.1 全光路由器原理 | 第90-91页 |
| 4.5.2 基于InP集成平台的EDGR设计 | 第91-94页 |
| 4.5.3 实验结果 | 第94-95页 |
| 4.6 本章小结 | 第95-97页 |
| 5 阵列波导光栅波长路由器 | 第97-108页 |
| 5.1 AWGR的设计 | 第97-103页 |
| 5.1.1 AWGR器件原理和设计 | 第97-99页 |
| 5.1.2 基于标量衍射理论的AWGR仿真 | 第99-102页 |
| 5.1.3 AWGR实验结果 | 第102-103页 |
| 5.2 损耗均匀的AWGR | 第103-105页 |
| 5.3 AWGR与EDGR的比较 | 第105-107页 |
| 5.4 本章小结 | 第107-108页 |
| 6 基于磷化铟的波导光栅器件制作工艺 | 第108-119页 |
| 6.1 InP无源器件关键工艺 | 第108-114页 |
| 6.1.1 光刻 | 第108-110页 |
| 6.1.2 刻蚀 | 第110-113页 |
| 6.1.3 金属剥离 | 第113-114页 |
| 6.2 波导光栅器件制作流程 | 第114-116页 |
| 6.3 二氧化硅剥离工艺 | 第116-118页 |
| 6.4 本章小结 | 第118-119页 |
| 7 总结与展望 | 第119-121页 |
| 7.1 总结 | 第119-120页 |
| 7.2 未来工作的展望 | 第120-121页 |
| 参考文献 | 第121-130页 |
| 作者简介 | 第130页 |
