新型硅基光波導開關的研制.pdf

1、本論文主要涉及到新型硅基光波導開關的設計、制作和測試，內容包括： A.利用SiGe材料，結合多模干涉(MMI)原理和等離子色散效應，理論設計了2×3光波導開關，2×4光波導開關以及4×4光波導開關等3種新型的光波導開關。2×3光波導開關突破了傳統(tǒng)光波導開關只有Y型分支1×2光開關、X型2×2光開關、3×2光開關、以及由Y分支1×2結構或X型2×2結構為基本單元級聯(lián)形成的M×N光開關陣列；2×4硅基光波導開關只需利用兩個折射率調制

2、區(qū)之間的配合，即可實現(xiàn)光信號在四個不同輸出端口的輸出，將兩個折射率調制區(qū)的調制電壓的開/關(施加電壓/不施加電壓)狀態(tài)對應的四種二進制邏輯狀態(tài)和光路輸出一一對應；4×4光波導開關是一種非級聯(lián)型的多端口波導開關。利用束傳播法(BPM)對所設計的光開關進行了理論模擬，計算結果表明上述光開關具有低插損、高串擾等優(yōu)點。 B.在理論計算的基礎上，采用Silicon-On-Insulator(SOI)材料，制作了上述2×3光波導開關和4×4