熱離子交換光波導(dǎo)的制備和研究.pdf

1、光波導(dǎo)作為集成光學(xué)器件的基礎(chǔ)得到了廣泛的應(yīng)用和研究。離子交換是制備光波導(dǎo)的重要方法。其具有工藝簡(jiǎn)單、制備光波導(dǎo)損耗低、重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)。本文主要制備了基于K9玻璃和N31玻璃的平面光波導(dǎo)。本文主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:
　　 首先介紹了離子交換的基本理論,分析了離子交換機(jī)制下Ag+濃度擴(kuò)散方程和折射率改變的因?yàn)?。并且?jì)算了平面波導(dǎo)一維擴(kuò)散方程。然后介紹了測(cè)量波導(dǎo)有效折射率和折射率分布的方法。用棱鏡耦合法測(cè)量有效折射率,用WKB法計(jì)

2、算波導(dǎo)的折射率分布和其他參數(shù)。
　　 其次本文研究了基于K9玻璃和N31玻璃的離子交換工藝。在前人的基礎(chǔ)上,通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)討論了Ag+濃度、交換時(shí)間和交換溫度對(duì)制備波導(dǎo)的性能的影響。并且得到波導(dǎo)性能和工藝參數(shù)的關(guān)系。Ag+濃度主要影響光波導(dǎo)的表面折射率和擴(kuò)散深度,而交換溫度和擴(kuò)散時(shí)間主要與光波導(dǎo)的擴(kuò)散深度相關(guān)?？梢酝ㄟ^(guò)改變Ag+濃度、交換溫度、擴(kuò)散時(shí)間等工藝因素來(lái)制作特定表面折射率和擴(kuò)散深度的光波導(dǎo)。
　　 最后用MAT