聚合物Y分支分束器的研究

论文摘要

随着人类对通信容量的要求急剧增加,光纤通信技术也随之以超乎人们想象的速度向前发展。光通信用的光分路器以其高带宽, 低损耗,低成本的优势,其研究越来越受到人们的关注。本文首先从分束器的结构入手,介绍了光分束器的构造原理。接着采用有限差分光束传播法（FD-BPM）,对光分束器进行了仿真模拟,得到了优化的结构参数;对于直Y 分支型和上升正弦型两种光波导结构分别进行了模拟,对两种结构的优势进行了分析。每种结构又采用不同参数,得到多组结果,包括分叉角、纵横比和损耗, 从中寻求出一种优化的聚合物光分束器的结构参数,找到了设计版图的可行方案。然后根据聚合物的材料特性,阐述了材料选择的要求,给出了选用的聚合物材料的化学结构式。对选用的材料进行光学特性的测试,并提供了聚合物波导光分束的制备方案。最后讨论了对聚合物光分束器测试所进行的实验设计。主要涉及三方面内容:波导的形貌测试、近场输出光斑的测试、分束比与损耗的测试。

论文目录

• 第一章 前言
• 1.1 聚合物光电子器件的蓬勃发展
• 1.2 光分束器的发展概况及最新发展动态
• 1.3 本论文的主要工作
• 第二章 光分束器的理论分析与参数优化
• 2.1 矩形波导的理论计算与参数优化
• 2.2 波导的偏折与弯曲
• 2.3 定向耦合器的场分布
• 第三章 光分束器的 BPM 仿真模拟
• 3.1 BPM 算法的发展概况
• 3.2 BPM 算法说明
• 3.3 BPM 仿真与比较
• 3.4 光刻模板的设计
• 第四章 聚合物波导的材料选择与制备
• 4.1 聚合物材料的选择
• 4.2 聚合物材料的测试
• 4.3 聚合物波导的制备
• 第五章 光分束器的测试分析
• 5.1 波导形貌的测试
• 5.2 近场输出光斑的测试
• 5.3 分束比与损耗的测试
• 总 结
• 参考文献
• 摘要
• Abstract
• 致谢