低串?dāng)_、帶寬可調(diào)諧光分插復(fù)用器的研制.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、光分插復(fù)用器(OADM)是波分復(fù)用(WDM)光網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵元素,現(xiàn)在的光網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)展越來越迅猛,擁有高速度,大容量,透明性等特點(diǎn),光分插復(fù)用器在其中占據(jù)著極其重要的地位。幾乎所有的國家都將光分插復(fù)用器列為現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)之一,并投入大量精力進(jìn)行研究。
  本論文定位于主流的 OADM發(fā)展方向,即如何減少串?dāng)_,提高帶寬,提高集成度等。在傳統(tǒng)十字交叉微環(huán)的基礎(chǔ)上引進(jìn)新型的錐形(taper)結(jié)構(gòu),在有效地減少串?dāng)_的同時,減小了器件的

2、結(jié)構(gòu)大小,為后續(xù)的多通道微環(huán)型 OADM器件的級聯(lián)提供了基礎(chǔ)。本文首先介紹了新型十字錐形交叉波導(dǎo)的結(jié)構(gòu)以及錐形結(jié)構(gòu)的自映像機(jī)理,然后利用有限元(FEM)和有限時域差分法(FDTD)模擬了線性錐形十字交叉波導(dǎo)的性能,經(jīng)過仿真發(fā)現(xiàn),線性錐形十字交叉波導(dǎo)的插入損耗得到了大大的減小。使用 COMSOL對其進(jìn)行仿真計算,結(jié)果顯示器件對波長為1550 nm的透射率能達(dá)到95%左右,這對器件的實際制作有很大的價值。同時將微環(huán)與線性錐形十字交叉波導(dǎo)結(jié)構(gòu)

3、相結(jié)合,通過Lumerical FDTD,Matlab仿真軟件對其進(jìn)行仿真,直通端的透射率高達(dá)93%,比傳統(tǒng)十字交叉微環(huán)的透射率提高了13%左右,為器件的多通道級聯(lián)和實際制備提供了理論基礎(chǔ)。
  在數(shù)值仿真基礎(chǔ)上,在浙江大學(xué)光波導(dǎo)實驗室對器件進(jìn)行了制作和測試。在超凈室使用電子束光刻設(shè)備,同時在納米波導(dǎo)刻蝕和薄膜生長時,使用了感應(yīng)耦合等離子體刻蝕機(jī)和等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積設(shè)備。通過 SOI芯片的清洗,二氧化硅的生長,打 CH4,勻

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