新型高速波導(dǎo)聲光調(diào)制器的理論和實驗研究.pdf

1、高速波導(dǎo)聲光調(diào)制器具有開關(guān)速度快、體積小、插入損耗小、驅(qū)動功率低、機械穩(wěn)定度高、設(shè)計靈活方便、便于集成等優(yōu)點，可以應(yīng)用在全光纖激光器中作為最佳的開關(guān)元件之一，還可以滿足未來高速發(fā)展的光通信事業(yè)的需要。
　　 本文對一種新型的高速波導(dǎo)聲光調(diào)制器進(jìn)行了理論和實驗研究。論文的主要工作包括以下幾個方面：
　　 1.介紹了高速波導(dǎo)聲光調(diào)制器的研究背景、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。
　　 2.聲表面波器件的性能在很大程度上決定

2、于聲表面波的傳播特性，而壓電材料的切割方向和聲波導(dǎo)的厚度都對聲表面波的傳播特性有很大影響。本文從壓電介質(zhì)中聲波的耦合波方程出發(fā)，利用邊界條件，提出了聲表面波矩陣求解法，該方法可以用于調(diào)制器基底切向的選擇和聲波導(dǎo)厚度的設(shè)計。
　　 3.用Matlab數(shù)學(xué)模擬軟件根據(jù)上述的聲表面波求解理論編寫程序，模擬了不同角度旋轉(zhuǎn)Y切X傳播的LiNbO3中聲表面波的傳播特性，最終確定了機電耦合系數(shù)最大、聲表面波傳輸速度較大的128°旋轉(zhuǎn)Y切X傳L

3、iNbO3作為調(diào)制器的基底，另外還模擬了聲表面波在不同厚度聲波導(dǎo)中的傳播特性，確定了聲波導(dǎo)厚度為0.15個聲表面波波長。
　　 4.選擇光束傳播法(BPM)對新型高速波導(dǎo)聲光調(diào)制器進(jìn)行分析。利用OptiBPM軟件對調(diào)制器進(jìn)行了模擬，優(yōu)化了錐形波導(dǎo)的參數(shù)和聲光互作用區(qū)長度，同時還分析了聲表面波驅(qū)動功率對調(diào)制器光場的影響。
　　 5.在理論研究的基礎(chǔ)上對新型的高速波導(dǎo)聲光調(diào)制器進(jìn)行了試制。測試了調(diào)制器的性能，并對測試結(jié)果進(jìn)行