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硅基光波导材料的研究

光波导是集成光路及其元器件中最基本的构成单元。本文介绍了各种不同类型的光波导材料的特性。硅材料作为目前研究得最透彻的半导体材料,它在光电子领域的应用也是令  (本文共6页) 阅读全文>>

《材料导报》2003年05期
材料导报

硅基光电集成材料及器件的研究进展

以硅基光电集成回路为主线,综述了不同的硅基光波导材料的制备技术和硅基光波导的制作工艺及其对光传输损耗的影响。分析了硅基光波导与锗硅光...  (本文共5页) 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

集成光波导的设计与分析

在传统的电互连中,电子是传递能量的载体,因而电互连遭遇着寄生参数以及电磁干扰的困扰。随着对超高速电路系统的应用和大数据量传输的需求的增加,电互连已然成为影响系统带宽、数据误码率等系统性能的重要因素。而光互连以光为传输载体,具有超高速以及抗电磁干扰等优良特性,成为在高性能要求领域代替电互连、完成高效率信息传输的良好选择。光电集成将光互连系统与电路系统进行集成,一方面使得光学系统的体积减小、稳定性及效率得到提高、功耗降低,另一方面极大地改善了电路系统的互连效率,成为信息技术发展的一个重要方向。光波导是光电集成中光互连的实现方式,另外为了利用成熟的微电子工艺平台,与微电子标准工艺兼容是光电集成需要考虑的重要问题,因此硅基光波导的性能好坏及实现方式是实现光电集成的关键。本文用导波光学理论对光波导进行了分析,鉴于严格求解波动方程的复杂性,因而探讨了使用数值计算方法有限差分传输光束法对光波导进行计算的原理与方式。然后分析比较了光波导的常用材...  (本文共103页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

用溶胶—凝胶和紫外写入技术制备阵列波导光栅器件基础研究

本论文的主要工作是研究溶胶-凝胶法制备的掺杂锡的二氧化硅材料的紫外光敏性和光致折变效应以及由此提出的紫外写入阵列波导光栅器件的相关基础工作。首先简要介绍了波分复用技术,对硅基光波导结构与器件和平面集成光波导器件做了概括介绍。其次分析了平面光波导理论,利用有效折射率法并结合本论文的实验工作,设计了反应离子刻蚀型和紫外诱导型矩形光波导单模传输的结构。在实验上,利用溶胶-凝胶法制备出了表面质量较好,适用于制作光波导的硅基二氧化硅材料;着重研究了锡的掺杂与折射率的变化规律,制备了不同掺杂量的二氧化硅材料,并利用工作波长为248nm的KrF准分子激光研究了掺锡的二氧化硅材料的光敏性,制备的掺杂材料在紫外光的照射下,光致折变相对量达到了0.69%,其消光指数保持在10~(-6)量级,这一折变量处于目前相关实验的国际水平;讨论了不同实验条件对光致折变量的影响,分析了紫外光致折变的机理。基于这种材料的紫外光敏性,我们提出了采用紫外写入技术在二氧...  (本文共153页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

光通信中基于半导体工艺的硅基光波导技术的研究

光通信技术飞速发展,其中集成平面光波导器件是光通信系统中至关重要的组成部分,而硅基二氧化硅/氮氧化硅光波导器件由于其损耗小、与半导体工艺兼容等优点广泛应用于光通信系统。本文对硅基光波导进行了理论分析和模拟设计,从光波导的理论基础和模式分析入手,介绍了束传播法、有限差分法、有效折射率法在光波导理论计算中的应用。应用基于完美匹配层边界条件(PML-BC)的广角有限差分束传播方法(FD-BPM),分析了介质光波导的表面粗糙度对波导性能的影响。在计算中采用高效的非均匀网格法,并用(2,2)阶Padé近似的广角BPM对光在表面粗糙的直波导中的传输特性进行了计算模拟。模拟结果表明,波导的损耗随着粗糙度的增大而增大,要使损耗在0.1dB/cm以下,则波导表面粗糙度应限制在100nm以内。在硅基二氧化硅/氮氧化硅光波导的工艺制作方面,最关键的是制作高品质的平面薄膜波导。本文先以SiH_4、N_2O作为反应气体,采用等离子增强化学气相沉积(PEC...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>

《科技创新导报》2010年32期
科技创新导报

非线性光波导特性及其应用

从理论和实验两个方面,综述了国内外非线性光波导的研究,介绍了非线性光波的研...  (本文共2页) 阅读全文>>

《物理化学学报》2010年10期
物理化学学报

基于光波导分光光谱技术研究蛋白质与亚甲基蓝的竞争吸附行为

通过利用时间分辨光波导分光光谱技术原位测量从蛋白质-亚甲基蓝(MB)混合水溶液吸附到亲水玻璃光波导表面的MB可见光吸收谱,观测到在溶液pH值低于蛋白质等电点时MB与牛血清蛋白(BSA)以及MB与血红蛋白(Hb)存在竞争吸...  (本文共7页) 阅读全文>>