光耦合器的模擬及設(shè)計(jì)和光波導(dǎo)器件的制作工藝研究.pdf

1、該文第一部分是光耦合器的模擬與設(shè)計(jì).光耦合器是光網(wǎng)絡(luò)中的重要器件,在WDM系統(tǒng)中,光耦合器幾乎無所不在.該論文對各種平面波導(dǎo)型耦合器:MMI、分支波導(dǎo)、定向耦合器和Mach-Zehnder進(jìn)行了模擬和優(yōu)化設(shè)計(jì).首先建立了光束傳播法(BPM)的模擬平臺,解決了邊界問題.利用建立的三維BPM平臺設(shè)計(jì)了漸變折射率波導(dǎo)的MMI耦合器.在設(shè)計(jì)Y分支波導(dǎo)結(jié)構(gòu)時,考慮常規(guī)工藝誤差的影響,引入多模波導(dǎo)作為Y分支彼導(dǎo)結(jié)構(gòu)的過渡區(qū),利用參數(shù)空間搜索法來設(shè)計(jì)

2、結(jié)構(gòu)參數(shù),實(shí)現(xiàn)低損耗的Y分支結(jié)構(gòu).運(yùn)用超模解方法,比較了定向耦合器計(jì)算模型(二維模型和三維模型)對計(jì)算結(jié)果的影響,指出由于等效折射率法的精度問題,應(yīng)用二維計(jì)算模型設(shè)計(jì)結(jié)果與實(shí)際器件的性能指標(biāo)有著較大的差別,因此定向耦合器的設(shè)計(jì)應(yīng)選用三維計(jì)算模型.第二部分是對光波導(dǎo)器件制作工藝的研究.工藝掌握的成熟程度直接關(guān)系到能否制作出合格的平面波導(dǎo)器件,從而實(shí)現(xiàn)理論設(shè)計(jì)的結(jié)果.該論文中具體研究的工藝內(nèi)容有:光刻的工藝參數(shù)研究;剝離法光刻工藝的研究;用