隨著語音業(yè)務(wù)的激增和各種數(shù)據(jù)處理、圖像、視頻等新業(yè)務(wù)的涌現(xiàn),特別是FTTH（Fiber To The Home）和IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,通信系統(tǒng)的信息容量與處理速度呈現(xiàn)爆炸性增長態(tài)勢。而基于金屬傳導(dǎo)的電互連技術(shù)面臨嚴(yán)重的熱耗散與不可逾越的電子瓶頸,已越來越不適應(yīng)信息存儲、信息傳輸、信息處理的高速率高帶寬需求。以光子作為信息載體,以波導(dǎo)作為傳輸媒介,在芯片內(nèi)部以光互連取代電互連,實(shí)現(xiàn)片上高密度、高速率的數(shù)據(jù)傳輸,是突破電互連性能瓶頸的有力手段。平面光學(xué)器件的研制,以及彼此之間的相互集成,是實(shí)現(xiàn)片上光互連的前提。以硅為主要材料的硅基光子學(xué),因微電子行業(yè)的推動,研究人員對硅材料認(rèn)知的加深以及硅基兼容技術(shù)的逐漸成熟,被認(rèn)為是最有希望的光互連平臺。本論文以硅基光互連芯片中的基于自由形態(tài)亞波長結(jié)構(gòu)的無源器件及其反向設(shè)計(jì)方法作為研究目標(biāo)。首先,我們介紹了硅基波導(dǎo)的分類以及主要數(shù)值仿真方法,并采用時(shí)域有限差分方法對條形波導(dǎo)模場分布特性進(jìn)行了分析。隨后,本論文介紹了器件反向設(shè)計(jì)的定義,并對自由形態(tài)亞波長結(jié)構(gòu)和基于這種結(jié)構(gòu)的器件的幾種反向設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了介紹。另外,本論文也簡要介紹了硅基波導(dǎo)的制作方法與測... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

CPU單位面積的能耗隨技術(shù)節(jié)點(diǎn)的變化關(guān)系

圖 1-2 IBM 對數(shù)據(jù)帶寬的發(fā)展預(yù)測[3]是近年來逐漸發(fā)展興起的互聯(lián)方式，它作為一種新的互連方式比擬的優(yōu)點(diǎn)，如極高帶寬、超快傳輸速率和高抗干擾性等，是連危機(jī)最好的技術(shù)手段。目前的發(fā)展趨勢是，通過將傳統(tǒng)微電

圖 1-2 IBM 對數(shù)據(jù)帶寬的發(fā)展預(yù)測是近年來逐漸發(fā)展興起的互聯(lián)方式，它作為一種新的互連方式比擬的優(yōu)點(diǎn)，如極高帶寬、超快傳輸速率和高抗干擾性等，是連危機(jī)最好的技術(shù)手段。目前的發(fā)展趨勢是，通過將傳統(tǒng)微電技術(shù)相互結(jié)合，在集成電路芯片間乃至芯片內(nèi)部用光互連替代光電混合集成型芯片，這已經(jīng)成為信息技術(shù)發(fā)展的必然和業(yè)界示�？梢哉f，在未來，芯片級的超高速光互連是“后摩爾時(shí)代展的必由之路[4]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]美國和日本光互連技術(shù)研究及其借鑒[J]. 呂惠琳.  全球科技經(jīng)濟(jì)瞭望. 2015(02)



本文編號：3016944