集成光波導光力效應及其在光信號處理中的應用研究.pdf

1、隨著信息高速時代的到來，光通信網(wǎng)絡快速發(fā)展，一方面網(wǎng)絡鏈路的信息傳輸容量不斷得到提升，另一方面網(wǎng)絡節(jié)點處的信息處理也呈現(xiàn)出高速大容量、可調(diào)諧、可重構(gòu)、靈活多功能以及集成小型化的趨勢。光力效應以光場形式與物體相互作用并交換動量，利用光機械可以間接實現(xiàn)光控制光，從而為實現(xiàn)光控可調(diào)光信號處理提供了可能。集成光波導光力效應在集成、可調(diào)、可重構(gòu)、多功能光信號處理方面具有很大潛力。
　　本文開展了集成光波導光力效應及其在光信號處理中的應用基礎

2、研究，包括集成光波導光力效應的基礎理論、基于集成光波導光力效應的光開關(guān)、基于集成光波導光力效應的可重構(gòu)可調(diào)解調(diào)器，具體內(nèi)容如下：
　　(1)分析研究了光力效應（光梯度力、光散射力）以及集成光波導光力效應的基礎理論及特性，討論了集成光波導光力效應的在光信號處理中的潛在應用。
　　(2)提出并設計了基于光力效應的光控光開關(guān)，利用集成光波導光力效應使得光波導產(chǎn)生形變位移，對應改變光波導整體有效折射率，進而改變光波導間的耦合長度實現(xiàn)

3、信號光輸出路徑的可調(diào)控。仿真研究了基于集成光波導光力效應的光開關(guān)。同時，提出并仿真研究了基于石墨烯的光開關(guān)。
　　(3)提出并設計了一種基于光力效應的差分正交相移鍵控（Differential Quadrature Phase Shift Keying，DQPSK）信號解調(diào)器，分析研究了解調(diào)器的模場特性及DQPSK解調(diào)性能，討論了解調(diào)器波導制備方法，對比研究了雙臂固定納米線（double-clamped nanostring）和單