中文摘要 | 第1-5页 |
英文摘要 | 第5-11页 |
图表索引 | 第11-13页 |
第一章 绪论 | 第13-27页 |
1.1 波导光栅研究概述 | 第13-23页 |
1.1.1 波导光栅起源 | 第13-15页 |
1.1.2 波导光栅分类与应用 | 第15-16页 |
1.1.3 波导光栅的发展历史与现状 | 第16-23页 |
1.2 课题的提出 | 第23-25页 |
1.3 本论文的内容 | 第25-27页 |
第二章 波导光栅的基本理论 | 第27-46页 |
2.1 引言 | 第27页 |
2.2 辐射模同导模之间的耦合理论 | 第27-31页 |
2.3 导模之间的耦合模理论 | 第31-42页 |
2.4 三阶非线性波导光栅 | 第42-46页 |
2.4.1. 辐射模同导模的非线性耦合 | 第43-44页 |
2.4.2. 导模之间的非线性耦合 | 第44-46页 |
第三章 波导光栅制备技术 | 第46-64页 |
3.1 引言 | 第46-47页 |
3.2 全息曝光与离子刻蚀技术 | 第47-53页 |
3.2.1. 样品制备 | 第47-52页 |
3.2.2. 样品测试 | 第52-53页 |
3.3 体全息布拉格(Bragg)光栅制备技术 | 第53-58页 |
3.3.1. 布拉格光栅的设计 | 第54-57页 |
3.3.2. 全息光栅的制备 | 第57-58页 |
3.4 波导光栅相位掩膜制备技术 | 第58-60页 |
3.4.1. 波导制备 | 第58页 |
3.4.2. 光栅制备 | 第58-60页 |
3.5 光波导光栅的复制技术 | 第60-62页 |
3.5.1. 波导制备 | 第60-61页 |
3.5.2. 光栅制作 | 第61-62页 |
3.5.3. 样品测试 | 第62页 |
3.6 小结 | 第62-64页 |
第四章 光栅-短程透镜单片集成光波导器件的制备及特性研究 | 第64-80页 |
4.1 引言 | 第64-66页 |
4.2 单片集成器件的设计和制备 | 第66-70页 |
4.2.1. 短程透镜设计 | 第66-67页 |
4.2.2. 光栅设计 | 第67-69页 |
4.2.3. 器件制备 | 第69-70页 |
4.3 单片集成波导光栅器件共面布拉格衍射特性 | 第70-74页 |
4.3.1. 器件的原理概述 | 第70-71页 |
4.3.2. 器件测试 | 第71-73页 |
4.3.3. 结果讨论 | 第73-74页 |
4.4 单片集成波导光栅器件波分特性 | 第74-79页 |
4.4.1. 器件的原理概述 | 第74-75页 |
4.4.2. 器件测试 | 第75-77页 |
4.4.3. 结果讨论 | 第77-79页 |
4.5 小结 | 第79-80页 |
第五章 超微粒复合材料非线性波导光栅制备及特性研究 | 第80-91页 |
5.1 引言 | 第80-81页 |
5.2 掺CdSSe玻璃特性 | 第81-83页 |
5.3 非线性波导光栅耦合器件的设计和制备 | 第83-84页 |
5.4 非线性波导光栅耦合的超快测试实验装置 | 第84页 |
5.5 非线性波导光栅耦合特性的研究 | 第84-90页 |
5.5.1. 光路调试 | 第86-87页 |
5.5.2. 测试结果 | 第87-88页 |
5.5.3. 测试结果分析 | 第88-90页 |
5.6 小结 | 第90-91页 |
第六章 有机非线性波导光栅的制备及特性研究 | 第91-102页 |
6.1 引言 | 第91-92页 |
6.2 Z-扫描理论 | 第92-95页 |
6.2.1. 原理简述 | 第92-93页 |
6.2.2. Z-扫描非线性折射率计算 | 第93-95页 |
6.3 三阶非线性有机膜(polyaniline/PMMA)的制备及测试 | 第95-97页 |
6.3.1. 样品制备和实验系统建立 | 第95-96页 |
6.3.2. Z-扫描实验 | 第96-97页 |
6.4 功率相关的波导光栅布拉格衍射 | 第97-101页 |
6.4.1. 有机膜包覆波导光栅制备 | 第97-98页 |
6.4.2. 光功率相关的布拉格衍射 | 第98-101页 |
6.5 小结 | 第101-102页 |
第七章 结论与展望 | 第102-105页 |
参考文献 | 第105-114页 |
致 谢 | 第114-115页 |
作者在读博士期间获得成果 | 第115-116页 |
作者在读博士期间发表论文 | 第116-14页 |
论文图表索引 | 第14-120页 |
图1.1 皱折式波导光栅结构 | 第15页 |
图1.2 折射率式波导光栅结构 | 第15-16页 |
图1.3 波导光栅条纹结构示意图 | 第16-28页 |
图2.1 波导光栅耦合器 | 第28-38页 |
图2.2 波导光栅引起导模间耦合示意图 | 第38-41页 |
图2.3 光栅微扰区入射模式和反射模式的光功率曲线 | 第41-48页 |
图3.1 用单反射镜全息曝光实验装置图 | 第48-49页 |
图3.2 离子蚀刻示意图 | 第49页 |
图3.3 光致抗蚀剂光栅电子显微镜照片 | 第49-50页 |
图3.4 离子刻蚀玻璃光栅的电子显微镜照片 | 第50-51页 |
图3.5 离子交换波导过程 | 第51-52页 |
图3.6 测试波导光栅共面布拉格衍射实验装置 | 第52-54页 |
图3.7 制备倾斜条纹体光栅的简单装置图 | 第54-55页 |
图3.8 全息曝光示意图 | 第55-59页 |
图3.9 光束经体全息相位掩膜光栅的0级和-1级衍射光的中场(左图)和远场(右图)光斑照片 | 第59-60页 |
图3.10 制备光栅曝光系统图 | 第60页 |
图3.11 TE光经波导光栅耦合的m-线实验照片 | 第60-65页 |
图4.1 在玻璃衬底上单片集成两个波导短程透镜和一个光栅的光波导器件模型 | 第65-66页 |
图4.2 波导短程透镜结构 | 第66-68页 |
图4.3 平面波导光栅作为色散元件 | 第68-70页 |
图4.4 单片集成光波导器件布拉格衍射光路图 | 第70-71页 |
图4.5 测试单片集成光波导器件实验装置图 | 第71-72页 |
图4.6 CCD接收到的布拉格衍射近场照片 | 第72页 |
图4.7 红外摄相接收的布拉格衍射近场照片 | 第72-76页 |
图4.8 测试单片集成光波导器件波分特性实验装置图 | 第76-77页 |
图4.9 双波长在器件输出端的光强分布照片(a)左边为785.5nm半导体激光(b)右边为632.8nm的He-Ne激光 | 第77-78页 |
图4.10 (a)He-Ne激光和(b)半导体激光光谱 | 第78-82页 |
图5.1 JB510玻璃的透射光谱 | 第82-85页 |
图5.2 测试非线性波导光栅耦合的实验装置图 | 第85-86页 |
图5.3 透射波导光栅耦合器 | 第86页 |
图5.4 反射结构波导光栅耦合器 | 第86-87页 |
图5.5 条纹相机记录的透射光栅耦合光脉冲波形(a)和光双稳曲线(b) | 第87-88页 |
图5.6 条纹相机记录的波导反射光栅结构耦合光脉冲波形 | 第88-93页 |
图6.1 Z-扫描实验原理图 | 第93-96页 |
图6.2 聚苯胺/PMMA薄膜的透射光谱 | 第96-97页 |
图6.3 用200ps的532nm光测试聚苯胺/PMMA薄膜Z-扫描规—化透过率的理论拟合曲线和实验点(a)有孔和(b)无孔 | 第97-99页 |
图6.4 包覆聚苯胺/PMMA薄膜的波导光栅器件 | 第99-100页 |
图6.5 包覆聚苯胺/PMMA薄膜波导光栅布拉格衍射实验照片 | 第100-101页 |
图6.6 条纹相机记录的波导光栅功率相关的布拉格衍射实验曲线 | 第101-22页 |
表1.1 波导光栅研究初期的主要文献一览表 | 第22-51页 |
表3.2.1 制备的实验样品的光栅参数和离子交换波导的制备条件 | 第51-120页 |