光波導(dǎo)能夠?qū)崿F(xiàn)光路的集成,是集成光子學(xué)系統(tǒng)的基本元件。在光學(xué)性質(zhì)各異的光學(xué)材料中制備波導(dǎo)結(jié)構(gòu),可以用作實現(xiàn)各種功能的光子學(xué)器件,如光放大器、波導(dǎo)激光器、分束器、調(diào)制器、光開關(guān)、頻率轉(zhuǎn)換器等,在集成光學(xué)及現(xiàn)代光通信領(lǐng)域具有重要的作用。光學(xué)晶體是制備波導(dǎo)結(jié)構(gòu)常用的基質(zhì)材料,具有優(yōu)異的物化及光學(xué)性能。摻雜稀土離子的光學(xué)晶體在激光技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。飛秒激光加工是一種新型的光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)制備技術(shù),與傳統(tǒng)制備技術(shù)相比具有靈活性更好、材料適用性更加廣泛、加工質(zhì)量更高等優(yōu)點。本論文利用飛秒激光加工技術(shù)在不同光學(xué)晶體材料中制備了多種光波導(dǎo)結(jié)構(gòu),并對波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的傳輸特性、波導(dǎo)微區(qū)熒光、波導(dǎo)微區(qū)拉曼、波導(dǎo)上轉(zhuǎn)換發(fā)光等特性進行了研究,此外,還研究了飛秒激光對光學(xué)晶體材料表面的改性作用。根據(jù)光學(xué)晶體材料的不同,本論文的主要工作可概括為以下內(nèi)容:利用飛秒激光寫入技術(shù)在Ti:Sapphire晶體中制備了類光學(xué)晶格波導(dǎo)結(jié)構(gòu)及波導(dǎo)結(jié)構(gòu)分束器。實驗結(jié)果表明,類光學(xué)晶格波導(dǎo)結(jié)構(gòu)在兩個正交的偏振態(tài)下均能實現(xiàn)單模傳輸,其對應(yīng)的傳輸損耗值分別為4.5dB(TE)與2.9dB(TM),同時也能夠限制高階模式(TE₁₀

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
第二章 基本理論
    2.1 光波導(dǎo)的理論基礎(chǔ)
        2.1.1 波導(dǎo)光的耦合激勵
        2.1.2 波導(dǎo)結(jié)構(gòu)傳輸特性
        2.1.3 共聚焦微拉曼與微熒光
    2.2 飛秒激光寫入技術(shù)
第三章 飛秒激光寫入鈦寶石(Ti:Sapphire)晶體波導(dǎo)器件
    3.1 Ti:Sapphire晶體類光學(xué)晶格波導(dǎo)結(jié)構(gòu)分束器
        3.1.1 實驗過程
        3.1.2 實驗結(jié)果與討論
        3.1.3 小結(jié)
    3.2 鈦寶石晶體Y型波導(dǎo)分束器
        3.2.1 實驗過程
        3.2.2 實驗結(jié)果與討論
        3.2.3 小結(jié)
第四章 飛秒激光寫入釹摻雜釔鋁石榴石(Nd:YAG)晶體納米光柵
    4.1 飛秒激光燒蝕Nd:YAG表面特性研究
        4.1.1 實驗過程
        4.1.2 實驗結(jié)果與討論
    4.2 飛秒激光加工Nd:YAG晶體納米光柵
    4.3 小結(jié)
第五章 飛秒激光寫入鐿摻雜氟化鈣(Yb:CaF₂)晶體波導(dǎo)及波導(dǎo)熒光
    5.1 Yb:CaF₂晶體光波導(dǎo)的制備及特性研究
        5.1.1 實驗過程
        5.1.2 實驗結(jié)果與討論
        5.1.3 小結(jié)
    5.2 Yb:CaF₂晶體光波導(dǎo)熒光
        5.2.1 實驗過程
        5.2.2 實驗結(jié)果與討論
        5.2.3 小結(jié)
第六章 總結(jié)
    6.1 研究結(jié)果總結(jié)
    6.2 主要創(chuàng)新點
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及獲獎情況
致謝



本文編號：3890286