基于槽式納米線微環(huán)諧振腔型偏振復用/解復用器研究
發(fā)布時間：2020-12-24 09:16
光互連網絡與通信技術發(fā)展迅速,然而仍需解決通信容量、光互連節(jié)點集成器件的相關技術問題。具有高密度片上集成的硅基光子器件模塊能夠突破傳統(tǒng)技術的瓶頸,適應當前光互連容量的激增需求。目前,硅基片上波分復用等各類復用技術有效的提升了通信容量。本文研究一種新穎的偏振復用及解復用器件,能夠與片上微環(huán)型波分復用傳輸系統(tǒng)相兼容,進一步提升光互連能力。首先,結合硅基光子學及光子集成化的研究現狀,研究偏振復用器件在光子集成領域中的應用情況。針對微環(huán)特性,討論現階段相關技術難題,分析了微環(huán)的耦合特性及性能,并給出了相關數值結果。其次,基于槽式結構波導的彎曲損耗與偏振分離特性,提出一種新穎的緊湊型偏振復用及解復用器件。基于槽式微環(huán)結構,兩條常規(guī)硅基波導作為輸入／輸出信號通道,槽式微環(huán)諧振腔用于偏振態(tài)/波長選擇組件。采用全矢量頻域有限差分法分析了硅基常規(guī)及槽波導的模式特性,結果表明該器件能夠實現偏振模式的高效分離。采用三維時域有限差分法,詳細分析了該偏振解復用器的光波傳輸特性,并給出數值仿真結果,微環(huán)半徑為3.489μm時,在1.55μm工作波長下,橫磁模與橫電模的消光比及插入損耗分別為～26.12（36.67...
【文章來源】：東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】：65 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖１－１基于濾波器的ＤＷＤＭ系統(tǒng)??
解復用技術也得到了廣泛的研巧與應用。本文基于偏振復用技術理論，提出了一種新穎??的偏振復用及解復用方案，實現珪基平臺的器件集成，有效的實現了偏振模式的復合及??分離，提高了通信容量，如圖１－２所示。??Ｔｗｍｍｉｎｅｒ?Ｍｏｄｕｌｅ?Ｒｅｃｅｉｖｅｒ?Ｍｏｄｕｌｅ??！打——?Ｉ?Ｉ?＿?化；??Ｋ?１１?＾?甘ｉ??Ｉ?—丟?＂’乂－’＇…’＼ｌ?Ｆｉｂｅｒ?Ｒｉｎｇ?、乂…乂之’…乂、；?；?—氏?｜??＾?■§?ｉ?氣?‘Ｖ如?Ｉ’ｗＡ．?Ｉ?＾?＝?￣??Ｉ?苗?苗??Ｓ?托Ｖ??ｉ?Ｄｒｏｐ?Ａｎ?Ａｊｒ?Ａｄｄ?ｉ??故Ｉ???＇?ｔ?＊－?＇??Ｉ?化?ｒ、?＼??Ｉ?ｎｉＴ?＾ＩＲ?１??Ｎｏｄｅ?１??圖１－２上下載型謝環(huán)ＰＤＭ技術在ＷＤＭ系統(tǒng)中的應用??ＴＤＭ／ＦＤＭ技術分別Ｗ時間與頻率作為切割分量，實現傳輸信號的復用。ＴＤＭ技??術Ｗ時間作為信號分割的參量，每一個時間片內由復用的一個信號單獨占用。ＦＤＭ技??術通過對多路信號采用不同頻率進行調制的方法，使得調制后的多路信號頻率相異，Ｗ??達到多路信號同時在一個信道內傳輸的目的ＴＤＭ與ＦＤＭ技術所需設備較為復雜，外??接功能器件（如濾波器）較多。??１．４．２偏振復用技術相關理論??本文的研巧內容是基于微環(huán)的偏振復用及解復用技術的研巧，所＾處有必要對偏振復??用技術的相關理論及通信理論作闡述。本小節(jié)將在偏振光、偏振器件、偏振復用通信??技術＝個方面進行討論，為后文研巧內容提供理論基礎。??１．偏振光??光是一種電磁波
同法布里一巧羅等諧振腔相一致，微環(huán)徑）在微米（＾ｍ）量級范圍。但是，由于，微環(huán)無需腔面體結構，形式簡單，極大的聚合物環(huán)形腔激光器環(huán)形腔半徑為５?的聚合物微環(huán)１６７１?（ＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓ）。近年完善，大大的縮小了器件波導的尺寸，性特點，成功制作出了半徑為１．５?Ｍｍ的成中極為重要的元件，有效的縮減了器件碼型轉換、波長轉換、邏輯口等全光信號大的關注與研巧本文將針對微環(huán)的構探索、模式特性等方面的解決方案，進、擴大微環(huán)諧振腔的適用范圍、提升微環(huán)式??
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Highly sensitive digital optical sensor with large measurement range based on the dual-microring resonator with waveguide-coupled feedback[J]. 向星燁,王葵如,苑金輝,晉博源,桑新柱,余重秀. Chinese Physics B. 2014(03)
[2]Light extraction of GaN LEDs with 2-D photonic crystal structure[J]. 劉宏偉,闞強,王春霞,於豐,許興勝,陳弘達. Chinese Optics Letters. 2009(10)
博士論文
[1]微環(huán)諧振器及其在全光信號處理中的應用研究[D]. 丁運鴻.華中科技大學 2011
[2]回音壁模式微腔量子電動力學的實驗研究[D]. 董春華.中國科學技術大學 2011
[3]微盤光諧振腔的制作研究[D]. 尉偉.中國科學技術大學 2007
碩士論文
[1]基于SOI的光學微環(huán)諧振腔設計及性能研究[D]. 鄧麗莉.太原理工大學 2015
[2]芯片內光波導環(huán)形諧振腔諧振特性研究[D]. 崔丹鳳.中北大學 2012
本文編號：2935391
【文章來源】：東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】：65 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖１－１基于濾波器的ＤＷＤＭ系統(tǒng)??
解復用技術也得到了廣泛的研巧與應用。本文基于偏振復用技術理論，提出了一種新穎??的偏振復用及解復用方案，實現珪基平臺的器件集成，有效的實現了偏振模式的復合及??分離，提高了通信容量，如圖１－２所示。??Ｔｗｍｍｉｎｅｒ?Ｍｏｄｕｌｅ?Ｒｅｃｅｉｖｅｒ?Ｍｏｄｕｌｅ??！打——?Ｉ?Ｉ?＿?化；??Ｋ?１１?＾?甘ｉ??Ｉ?—丟?＂’乂－’＇…’＼ｌ?Ｆｉｂｅｒ?Ｒｉｎｇ?、乂…乂之’…乂、；?；?—氏?｜??＾?■§?ｉ?氣?‘Ｖ如?Ｉ’ｗＡ．?Ｉ?＾?＝?￣??Ｉ?苗?苗??Ｓ?托Ｖ??ｉ?Ｄｒｏｐ?Ａｎ?Ａｊｒ?Ａｄｄ?ｉ??故Ｉ???＇?ｔ?＊－?＇??Ｉ?化?ｒ、?＼??Ｉ?ｎｉＴ?＾ＩＲ?１??Ｎｏｄｅ?１??圖１－２上下載型謝環(huán)ＰＤＭ技術在ＷＤＭ系統(tǒng)中的應用??ＴＤＭ／ＦＤＭ技術分別Ｗ時間與頻率作為切割分量，實現傳輸信號的復用。ＴＤＭ技??術Ｗ時間作為信號分割的參量，每一個時間片內由復用的一個信號單獨占用。ＦＤＭ技??術通過對多路信號采用不同頻率進行調制的方法，使得調制后的多路信號頻率相異，Ｗ??達到多路信號同時在一個信道內傳輸的目的ＴＤＭ與ＦＤＭ技術所需設備較為復雜，外??接功能器件（如濾波器）較多。??１．４．２偏振復用技術相關理論??本文的研巧內容是基于微環(huán)的偏振復用及解復用技術的研巧，所＾處有必要對偏振復??用技術的相關理論及通信理論作闡述。本小節(jié)將在偏振光、偏振器件、偏振復用通信??技術＝個方面進行討論，為后文研巧內容提供理論基礎。??１．偏振光??光是一種電磁波
同法布里一巧羅等諧振腔相一致，微環(huán)徑）在微米（＾ｍ）量級范圍。但是，由于，微環(huán)無需腔面體結構，形式簡單，極大的聚合物環(huán)形腔激光器環(huán)形腔半徑為５?的聚合物微環(huán)１６７１?（ＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓ）。近年完善，大大的縮小了器件波導的尺寸，性特點，成功制作出了半徑為１．５?Ｍｍ的成中極為重要的元件，有效的縮減了器件碼型轉換、波長轉換、邏輯口等全光信號大的關注與研巧本文將針對微環(huán)的構探索、模式特性等方面的解決方案，進、擴大微環(huán)諧振腔的適用范圍、提升微環(huán)式??
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Highly sensitive digital optical sensor with large measurement range based on the dual-microring resonator with waveguide-coupled feedback[J]. 向星燁,王葵如,苑金輝,晉博源,桑新柱,余重秀. Chinese Physics B. 2014(03)
[2]Light extraction of GaN LEDs with 2-D photonic crystal structure[J]. 劉宏偉,闞強,王春霞,於豐,許興勝,陳弘達. Chinese Optics Letters. 2009(10)
博士論文
[1]微環(huán)諧振器及其在全光信號處理中的應用研究[D]. 丁運鴻.華中科技大學 2011
[2]回音壁模式微腔量子電動力學的實驗研究[D]. 董春華.中國科學技術大學 2011
[3]微盤光諧振腔的制作研究[D]. 尉偉.中國科學技術大學 2007
碩士論文
[1]基于SOI的光學微環(huán)諧振腔設計及性能研究[D]. 鄧麗莉.太原理工大學 2015
[2]芯片內光波導環(huán)形諧振腔諧振特性研究[D]. 崔丹鳳.中北大學 2012
本文編號：2935391
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