發(fā)布時間：2019-08-03 13:26

【摘要】：隨著科技的不斷進(jìn)步,世界上每天都會產(chǎn)生巨大的數(shù)據(jù)量,要完成對這些數(shù)據(jù)量的高效處理,就需要高性能的計算系統(tǒng),這就對互連技術(shù)提出了很高的要求。傳統(tǒng)電互連技術(shù)芯片依靠尺寸的減小、集成密度的提高、導(dǎo)線特征尺寸的減小,都可以進(jìn)一步提高芯片的性能,然而卻會逐漸遇到瓶頸,用光互連取代電互連已經(jīng)成為公認(rèn)的有效解決方案。對于芯片內(nèi)、芯片間的高速光互連,除了以光代替電這一基礎(chǔ)做法以外,還可以通過多種復(fù)用技術(shù)來進(jìn)一步提升通信容量。人們已經(jīng)在光纖通信中廣泛使用的波分復(fù)用、碼分復(fù)用等技術(shù),對于集成光波導(dǎo)也有著借鑒意義。近年來,人們已經(jīng)著手實現(xiàn)片上多種復(fù)用技術(shù),本文正是在這一背景下,研究了光柵輔助反向耦合結(jié)構(gòu),并基于該結(jié)構(gòu)提出了實現(xiàn)多種復(fù)用技術(shù)的新方法。具體工作如下:(1)分析了光互連以及硅基光子學(xué)的重要意義,對光波導(dǎo)理論、耦合模理論和計算方法進(jìn)行介紹;(2)采用耦合模理論對光柵輔助反向耦合結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論分析,對光譜特性的影響因素進(jìn)行了詳細(xì)分析;(3)就光柵寬度、波導(dǎo)間隔、光柵周期數(shù)以及光柵結(jié)構(gòu)這四個結(jié)構(gòu)參數(shù)對光譜特性的影響進(jìn)行了分析討論,并總結(jié)了它們對帶寬、波長、透過率等特性的影響;(4)基于光柵輔助反向耦合器結(jié)構(gòu),提出了可應(yīng)用于偏振復(fù)用的偏振分束器,詳細(xì)介紹了偏振分束器的設(shè)計方法;同時,我們還提出了能夠同時實現(xiàn)波分復(fù)用和模分復(fù)用的結(jié)構(gòu),這樣可以進(jìn)一步提高通信容量。對于設(shè)計出的結(jié)構(gòu),我們也進(jìn)行了模擬仿真以驗證其可行性。并且,還對光柵輔助反向耦合提出優(yōu)化改進(jìn)的方案。(5)對光柵輔助反向耦合器進(jìn)行了實際制作,通過設(shè)計不同的結(jié)構(gòu)參數(shù),獲取它們對耦合器譜線的影響,并結(jié)合之前的模擬結(jié)果進(jìn)行了對比分析。此外,對于測試譜線上的擾動,我們也對其成因進(jìn)行了必要的分析與驗證。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN386.5

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 樊中朝,余金中,陳少武;ICP刻蝕技術(shù)及其在光電子器件制作中的應(yīng)用[J];微細(xì)加工技術(shù);2003年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 戴道鋅;陳列波導(dǎo)光柵的理論建模與優(yōu)化設(shè)計及其實驗研究[D];浙江大學(xué);2005年

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本文編號：2522589