基于Ti-LiNbO3長(zhǎng)周期波導(dǎo)光柵的電光調(diào)諧超寬帶濾波器的研究.pdf

1、長(zhǎng)周期波導(dǎo)光柵(Long Period Waveguide Grating，LPWG)與長(zhǎng)周期光纖光柵(LPFG)具有類似的工作原理和應(yīng)用背景，例如在傳感、光濾波、光強(qiáng)度調(diào)制等領(lǐng)域，二者具有各自優(yōu)缺點(diǎn)。比較而言，長(zhǎng)周期波導(dǎo)光柵在制作材料、波導(dǎo)及光柵幾何和類型方面具有巨大優(yōu)勢(shì)。本論文初步探究了鈮酸鋰光折變效應(yīng)對(duì)長(zhǎng)周期波導(dǎo)光柵的影響，并成功研制出基于鈦擴(kuò)散鈮酸鋰長(zhǎng)周期波導(dǎo)光柵的電光調(diào)諧超寬帶濾波器。
　　本文的主要工作及成果:

2、　　1.在鈮酸鋰晶體上利用兩次鈦擴(kuò)散方法制作了條形陣列波導(dǎo)內(nèi)嵌于平面波導(dǎo)的特殊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)以構(gòu)成長(zhǎng)周期波導(dǎo)光柵，利用棱鏡耦合儀表征了波導(dǎo)的模式折射率據(jù)此設(shè)計(jì)出光柵周期，進(jìn)一步在波導(dǎo)表面上制作了SiO2緩沖層和金屬叉指電極，制作出LPWG器件。
　　2.搭建性能表征系統(tǒng)，對(duì)所制作的長(zhǎng)周期波導(dǎo)光柵的帶阻特性進(jìn)行表征，并進(jìn)一步探究了LPWG的帶阻特性包括共振波長(zhǎng)、阻帶幅度和帶寬與驅(qū)動(dòng)電壓之間的依賴關(guān)系。
　　3.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)對(duì)于周期為67

3、5μm和880μm的長(zhǎng)周期波導(dǎo)光柵，利用鈮酸鋰晶體的電光效應(yīng)，其阻帶幅度可在0-30dB范圍內(nèi)通過改變驅(qū)動(dòng)電壓以相近的線性系數(shù)線性可調(diào)，由于過耦合效應(yīng)當(dāng)驅(qū)動(dòng)電壓大于300V時(shí)，阻帶幅度將下降。對(duì)于周期為675μm和880μm的長(zhǎng)周期波導(dǎo)光柵，利用晶體的光折變效應(yīng)，其共振波長(zhǎng)也可通過改變驅(qū)動(dòng)電壓分別在1.1-1.3μm和1.4-1.6μm波段范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)160nm和200nm線性調(diào)諧。利用兩個(gè)不同周期(675μm和880μm)波導(dǎo)光柵并行結(jié)