新型硅基光波導(dǎo)開關(guān)的研制.pdf

1、本論文主要涉及到新型硅基光波導(dǎo)開關(guān)的設(shè)計、制作和測試，內(nèi)容包括： A.利用SiGe材料，結(jié)合多模干涉(MMI)原理和等離子色散效應(yīng)，理論設(shè)計了2×3光波導(dǎo)開關(guān)，2×4光波導(dǎo)開關(guān)以及4×4光波導(dǎo)開關(guān)等3種新型的光波導(dǎo)開關(guān)。2×3光波導(dǎo)開關(guān)突破了傳統(tǒng)光波導(dǎo)開關(guān)只有Y型分支1×2光開關(guān)、X型2×2光開關(guān)、3×2光開關(guān)、以及由Y分支1×2結(jié)構(gòu)或X型2×2結(jié)構(gòu)為基本單元級聯(lián)形成的M×N光開關(guān)陣列；2×4硅基光波導(dǎo)開關(guān)只需利用兩個折射率調(diào)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(diào)制區(qū)的調(diào)制電壓的開/關(guān)(施加電壓/不施加電壓)狀態(tài)對應(yīng)的四種二進(jìn)制邏輯狀態(tài)和光路輸出一一對應(yīng)；4×4光波導(dǎo)開關(guān)是一種非級聯(lián)型的多端口波導(dǎo)開關(guān)。利用束傳播法(BPM)對所設(shè)計的光開關(guān)進(jìn)行了理論模擬，計算結(jié)果表明上述光開關(guān)具有低插損、高串?dāng)_等優(yōu)點。 B.在理論計算的基礎(chǔ)上，采用Silicon-On-Insulator(SOI)材料，制作了上述2×3光波導(dǎo)開關(guān)和4×4