鈮酸鋰單晶薄膜上加載條型波導(dǎo)和集成光學(xué)器件的研究
發(fā)布時間:2021-09-03 06:43
鈮酸鋰晶體是一種人工合成多功能材料,它具有優(yōu)良的電光、聲光、非線性光學(xué)特性,在可見光和近紅外波段都具有較高的透過率,被廣泛應(yīng)用于集成光學(xué)領(lǐng)域。近年來,通過離子注入和直接鍵合方式制備的絕緣體上的鈮酸鋰單晶薄膜(lithium niobate on insulator,LNOI)引起了人們極大的興趣。由于鈮酸鋰和二氧化硅之間的高折射率差,基于LNOI材料制備的光子器件在集成度和器件性能上都得到了很大的提升。以LNOI為平臺實現(xiàn)多器件集成已成為可能。目前已經(jīng)報道了一系列光學(xué)器件,例如光波導(dǎo)、調(diào)制器、光頻梳、非線性光學(xué)器件等。光波導(dǎo)是集成光學(xué)中的基礎(chǔ)光學(xué)元件,是光信號傳輸?shù)耐ǖ?也是多種復(fù)雜光學(xué)器件的主要結(jié)構(gòu)之一。加載條型波導(dǎo)是LNOI上光波導(dǎo)的一種重要類型。它通過在LNOI表面覆蓋一層加載條材料來實現(xiàn)對光的限制作用。加載條材料的選取是十分靈活的,只要折射率大于1,就可以形成波導(dǎo)。加載條型波導(dǎo)可以實現(xiàn)鈮酸鋰與其他材料的異質(zhì)集成,將兩種材料的優(yōu)良特性結(jié)合起來。本論文研究了LNOI結(jié)構(gòu)與非晶硅和二氧化硅材料的異質(zhì)集成,為后續(xù)電光結(jié)合、高效、高集成度的集成光學(xué)器件的研究探索了道路。二階光學(xué)非線性在倍...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:138 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1.2?LNOI制備流程??光波導(dǎo)是集成光學(xué)的基本元件
高于周圍區(qū)域的折射率,使光主要限制在折射率高的區(qū)域傳播,形成條形光波導(dǎo)。??光是一種電磁波,討論光在波導(dǎo)中傳播的最基本的方法是波動光學(xué)方法[1]。這種??方法是對麥克斯韋方程組在一定的邊界條件下進行求解。這里我們分別對平面光??波導(dǎo)和條形光波導(dǎo)的波動光學(xué)理論進行分析。??Coating?layer??waveguide?layer??Substrate?layer??圖2.1.1平面光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)示意圖??⑷?(b)(C)
山東大學(xué)博士學(xué)位論文??導(dǎo)。加載型光波導(dǎo)則是通過在平面光波導(dǎo)表薄膜,通過對薄膜進行光刻、刻蝕等加工,交換、注入、擴散等方式使平面光波導(dǎo)中某射率,使光主要限制在折射率高的區(qū)域傳播,討論光在波導(dǎo)中傳播的最基本的方法是波方程組在一定的邊界條件下進行求解。這里的波動光學(xué)理論進行分析。??
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]氫化非晶硅薄膜制備及其微結(jié)構(gòu)和光電性能研究[D]. 廖乃鏝.電子科技大學(xué) 2009
碩士論文
[1]Si襯底上GaN的外延生長及其MSM紫外探測器的制備[D]. 朱運農(nóng).華南理工大學(xué) 2017
[2]單晶鈮酸鋰薄膜的周期性極化及其應(yīng)用[D]. 姜云鵬.山東大學(xué) 2017
[3]PECVD法制備氫化非晶硅薄膜及其性能研究[D]. 王玉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[4]GaN基光伏型MSM結(jié)構(gòu)紫外探測器研究[D]. 楊洪.電子科技大學(xué) 2009
[5]非晶硅疊層太陽能電池制備技術(shù)研究[D]. 張銳.華中科技大學(xué) 2008
[6]高性能硅基發(fā)光材料及硅MSM結(jié)構(gòu)光電探測器的研制[D]. 黃燕華.廈門大學(xué) 2006
本文編號:3380617
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:138 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1.2?LNOI制備流程??光波導(dǎo)是集成光學(xué)的基本元件
高于周圍區(qū)域的折射率,使光主要限制在折射率高的區(qū)域傳播,形成條形光波導(dǎo)。??光是一種電磁波,討論光在波導(dǎo)中傳播的最基本的方法是波動光學(xué)方法[1]。這種??方法是對麥克斯韋方程組在一定的邊界條件下進行求解。這里我們分別對平面光??波導(dǎo)和條形光波導(dǎo)的波動光學(xué)理論進行分析。??Coating?layer??waveguide?layer??Substrate?layer??圖2.1.1平面光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)示意圖??⑷?(b)(C)
山東大學(xué)博士學(xué)位論文??導(dǎo)。加載型光波導(dǎo)則是通過在平面光波導(dǎo)表薄膜,通過對薄膜進行光刻、刻蝕等加工,交換、注入、擴散等方式使平面光波導(dǎo)中某射率,使光主要限制在折射率高的區(qū)域傳播,討論光在波導(dǎo)中傳播的最基本的方法是波方程組在一定的邊界條件下進行求解。這里的波動光學(xué)理論進行分析。??
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]氫化非晶硅薄膜制備及其微結(jié)構(gòu)和光電性能研究[D]. 廖乃鏝.電子科技大學(xué) 2009
碩士論文
[1]Si襯底上GaN的外延生長及其MSM紫外探測器的制備[D]. 朱運農(nóng).華南理工大學(xué) 2017
[2]單晶鈮酸鋰薄膜的周期性極化及其應(yīng)用[D]. 姜云鵬.山東大學(xué) 2017
[3]PECVD法制備氫化非晶硅薄膜及其性能研究[D]. 王玉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[4]GaN基光伏型MSM結(jié)構(gòu)紫外探測器研究[D]. 楊洪.電子科技大學(xué) 2009
[5]非晶硅疊層太陽能電池制備技術(shù)研究[D]. 張銳.華中科技大學(xué) 2008
[6]高性能硅基發(fā)光材料及硅MSM結(jié)構(gòu)光電探測器的研制[D]. 黃燕華.廈門大學(xué) 2006
本文編號:3380617
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3380617.html
最近更新
教材專著