在包括SiO2,Si,InP,鈮酸鋰,Si3N4、聚合物等各類集成光學(xué)材料中,聚合物材料由于成本低廉、工藝簡(jiǎn)單,逐漸發(fā)展成為一種非常有潛力的光波導(dǎo)材料。而中紅外波段,由于在熱成像、安防、氣候污染檢測(cè)、傳感、軍事、天文以及某些有毒氣體液體固體的檢測(cè)方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),越來越受到研究人員重視。本文基于SU-8聚合物材料,結(jié)合硅材料在可見光范圍內(nèi)的吸收特性,設(shè)計(jì)并制作了可見光波導(dǎo)的角度探測(cè)器。利用硅在可見光波導(dǎo)的吸收特性,以及SU-8聚合物材料在大的厚度范圍上的可控性以及工藝上的簡(jiǎn)便性,本文提出并實(shí)現(xiàn)了一種基于金屬-半導(dǎo)體-金屬（Metal-Semiconductor-Metal,MSM）結(jié)構(gòu)的角度探測(cè)器。該探測(cè)器制作容差大,工藝簡(jiǎn)單。在實(shí)際制作過程中,發(fā)現(xiàn)并解決了“孤島”電極帶來的暗電流重復(fù)性差的問題。制作出的探測(cè)器的角度探測(cè)范圍可達(dá)-45℃～45℃C,探測(cè)器的暗電流為1.5μA@1V,光響應(yīng)度為0.7mA/W。另外,本文還設(shè)計(jì)制作出了 2μm波導(dǎo)的SU-8光波導(dǎo)和MRR器件,探究了SU-8聚合物波導(dǎo)在中紅外波段的應(yīng)用前景。本文軟件仿真了2 m波段的SU-8波導(dǎo)的尺寸參數(shù),給出了單模波導(dǎo)條件,... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１?２０１３年Ｉｎｔｅｌ公司占線的雷電光數(shù)據(jù)接口??光通信是一個(gè)很不錯(cuò)的解決辦法

圖２．１?（ａ）平扳波導(dǎo)結(jié)構(gòu)示意圖；（ｂ）條型波導(dǎo)結(jié)構(gòu)示意圖??平板波導(dǎo)只在橫截面內(nèi)的一個(gè)方向上對(duì)光場(chǎng)有限制作用（見圖２．１?（ａ）的ｘ方向），??條形波導(dǎo)則在兩個(gè)方向都有限制作用（見圖２，１?（ｂ）的ｘ，?ｙ方向）。對(duì)光波導(dǎo)模式傳輸??特性的分析，主要有兩種理論：射線波導(dǎo)理論和波動(dòng)光學(xué)理論。射線波導(dǎo)理論是在波長(zhǎng)??趨近與零時(shí)的近似，只能用于對(duì)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的平板光波導(dǎo)理論進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析，不能??處理復(fù)雜的光波導(dǎo)器件，應(yīng)用較小。后者是基于麥克斯韋方程的電磁理論，此方法可以??全面正確的給出光波導(dǎo)模式的傳輸特性。??２．２波導(dǎo)方程??７??

模的特征方程。??析??板波導(dǎo)中傳輸時(shí)會(huì)發(fā)生的發(fā)散情況，集成光學(xué)中束進(jìn)行約束。其結(jié)構(gòu)如圖２．１ｂ所示。由于條形波會(huì)比較復(fù)雜，所以一般會(huì)需要用到一些近似。本行分析，馬卡梯里（Ｍａｃａｔｉｌｉ）法｜６７］和等效折射率法（析模和模??取矩形波導(dǎo)芯的寬度為ａ，厚度為ｂ，坐標(biāo)系的原會(huì)被分成九個(gè)區(qū)。矩形波導(dǎo)結(jié)構(gòu)是一個(gè)十分復(fù)雜的題如果用電磁場(chǎng)理論進(jìn)行嚴(yán)格求解的話，九個(gè)區(qū)的

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]OFC-2002關(guān)于光纖傳輸系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)道[J]. 張煦.  光通信技術(shù). 2002(03)



本文編號(hào)：2902259