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《华中科技大学》 2005年
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WDM薄膜滤光片和分束器的设计与制造研究

李晓平  
【摘要】:薄膜技术是光电领域的关键技术之一。本文对波分复用(WDM)系统中四种主要类型滤光片的光谱特性、膜系的优化设计、误差分析、膜厚监控方式和镀制工艺等方面进行了深入的理论分析和实验研究。各类滤波片的设计和制造技术是光信息科学利用最广和难度最高的领域之一。 本文的创新点如下: (1) 建立了一套完善的薄膜误差分析与镀膜过程模拟方法。Monte Carlo 模拟能够得到膜系所要求的膜层厚度控制精度范围,膜系的相对灵敏度分析可以指明每层膜对误差要求的苛刻程度;膜厚光学监控过程模拟能够显示镀膜过程能否完成,膜系的导纳图绘制与分析能够得到极值法监控时膜层之间可能的补偿关系。整套较完善的误差分析方法,对其他光学薄膜的分析有普适意义。实验表明:理论分析与实际相符。 (2) 研究、制定了几种薄膜分束器膜层制备过程中膜厚的控制策略。窄带滤光片的膜厚控制采用的是一种混合的监控方法:用极值法监控反射层和间隔层,用石英晶振法监控耦合层,石英晶振法与光度法结合控制外层的增透层;若仅采用极值法监控,无法达到WDM 滤光片的技术指标。干涉截止滤光片(Edge Filter)和薄膜偏振分束器(PBS)采用极值法监控,在不改变实际膜系结构条件下,通过转换监控波长,将含有规正膜层的膜系结构全部转换为相应的非规正膜层。变换后的膜层的相对灵敏度只有变换前的十分之一,大大提高了薄膜制备的成品率。 (3) 研究并改进了Leybold APS1104 镀膜机的光学监控单元,使监控光源的带宽小于0.3 nm,通过优化计算和多次实验,选择了合适监控光带宽和强度。 (4) 深入研究了窄带滤光片的测试方法,并建立了测试系统。将原来只具备手动功能的仪器Agilent8164A 光波测试仪,通过集成变为窄带滤光片的自动测量系统。和其他测量系统相比,测量精度达到±1 pm,测试速度可提高数倍,而且操作简单。测试系统不仅可以测试窄带滤光片,而且可对光通信领域1550 nm 波段的光信号进行测量。 (5) 深入研究了一种小尺寸、高消光比、高截止度的薄膜PBS 分束器的设计与制造
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TN253;TN929.11

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【参考文献】
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1 李华高,杨子文,刘爽;非制冷红外探测器用VO_x薄膜的制备[J];半导体光电;2001年01期
2 张树高,黄伯云,方勋华;ITO薄膜的半导化机理、用途和制备方法[J];材料导报;1997年04期
3 尤大纬;宽束考夫曼离子源的原理及其使用[J];电工电能新技术;1993年01期
4 宁提纲,文冀萍,赵玉成,简水生;光纤光栅写入的最新进展[J];光通信技术;1999年04期
5 胡台光;波分复用器件现状[J];光通信技术;2000年02期
6 唐晓东,曾庆济,金耀辉,肖石林;全光通信网光电器件及其最新进展(1)[J];光通信技术;2001年02期
7 冯丹琴,盛秋琴,陈凯,贾宝华,韩军;几种常用滤波器的特性[J];光通信技术;2002年01期
8 顾培夫,唐晋发;离子轰击对蒸发薄膜性质的影响[J];光学学报;1984年12期
9 林永昌,顾永琳,张诚,周健;针法与初始膜系设计[J];光学学报;1999年10期
10 顾培夫,白胜元,李海峰,章岳光,刘旭,唐晋发;密集型波分复用薄膜干涉滤光片的设计[J];光学学报;2002年07期
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1 杨毓铭;波分复用薄膜滤光片的容差及温度稳定性能分析[D];浙江大学;2003年
【共引文献】
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1 欧寿铸;陈建明;;铸钢件保温冒口的优化设计[J];安徽工学院学报;1987年04期
2 潘宝珠;;饲料配方的最优化方法及计算机程序设计[J];安徽工学院学报;1990年04期
3 张晓明,李廷训;工程测边网可靠性研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);1997年03期
4 范希智,李国军;薄膜限抑全反射的讨论[J];鞍山师范学院学报;1996年04期
5 袁英,杨帆,孙骐;溶胶-凝胶多层高反射膜光学特性研究[J];安阳师范学院学报;2003年05期
6 杨帆,路达;多层介质高反膜理论设计与光学特性分析[J];安阳师范学院学报;2005年02期
7 宁提纲,简水生,魏淮,童治,裴丽;封装对长周期光纤光栅的影响[J];半导体光电;2002年01期
8 刘爽,杨亚培,刘永智,李华高;Ti微测辐射热计关键技术分析[J];半导体光电;2005年01期
9 刘洋;赵崇光;王蓟;张亮;王立军;;刻制单模和折射率渐变少模光纤光栅的研究[J];半导体光电;2006年01期
10 赵凯生;刘爽;龙再川;杜昊;冯林;;室温红外探测薄膜电阻温度系数测试技术[J];半导体光电;2006年01期
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1 苏屏;;微波二端口网络机辅设计程序[A];1987年全国微波会议论文集(下)[C];1987年
2 莫卫东;范琦;张海防;贾晋超;杨百愚;冯明德;;旨在减小散射损耗的激光反射膜系的研究与设计[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
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4 周言敏;李建芳;王君;袁勇;梅高国;;宽光谱监控法制作红外超宽带减反膜[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
5 李建芳;周言敏;王君;袁勇;梅高国;;光学薄膜在激光测距望远镜中的应用及设计[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
6 宁永功;刘爽;杨忠孝;詹思瑜;廖思舜;李华高;;非致冷红外探测用VO_x薄膜XPS价带谱研究[A];2004全国图像传感器技术学术交流会议论文集[C];2004年
7 刘爽;宁永功;赵凯生;刘永智;李华高;熊平;;室温红外探测用VO_x薄膜的工艺研究[A];2004全国图像传感器技术学术交流会议论文集[C];2004年
8 申林;熊胜明;刘洪祥;李凌辉;张云洞;;氧化物激光薄膜的离子束溅射制备技术[A];第七届全国激光科学技术青年学术交流会专辑[C];2003年
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10 赵育台;黄丹青;;二维地电影像——一种高分辨率岩性预测技术[A];2002年中国西北部重大工程地质问题论坛论文集[C];2002年
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5 张惊端;催化裂化反再系统动态建模与仿真平台开发[D];大连理工大学;2010年
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8 吴小军;石脑油催化裂解制乙烯丙烯反应动力学研究[D];华东理工大学;2011年
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10 李庚;混合智能算法在梯级水库中长期优化调度中的应用[D];昆明理工大学;2010年
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1 郭瑞萍;李静;孙葆森;;国外红外探测器材料技术新进展[J];兵器材料科学与工程;2009年03期
2 左玉华,蔡晓,毛容伟,黄昌俊,成步文,李传波,罗丽萍,高俊华,白云霞,姜磊,马朝华,王良臣,余金中,王启明;155μm非晶硅热光F-P腔可调谐滤波器(英文)[J];半导体学报;2003年09期
3 黄昌俊,左玉华,成步文,毛容伟,李传波,余金中,王启明;热光Si共振腔型可调谐滤波器[J];半导体学报;2003年12期
4 左玉华,蔡晓,毛容伟,王启明;Si基热光可调谐窄带平顶滤波器[J];半导体学报;2005年11期
5 ;Design and Analysis of Ring Resonator with Thermal Tuning[J];Semiconductor Photonics and Technology;2007年01期
6 朱茂华;张淑芳;谷彤昭;;Er~(3+)/Yb~(3+)共掺铅铌磷酸盐玻璃光纤放大器特性[J];大连海事大学学报;2006年04期
7 王华;李乙钢;陈胜平;朱剑平;张炜;刘胜利;吕可诚;;双包层Er~(3+)/Yb~(3+)共掺光纤放大器[J];光电子技术;2005年04期
8 蔡晓,左玉华,王启明;平顶响应的热光可调谐Fabry-Perot滤波器[J];光电子·激光;2004年10期
9 王锐;薛俊明;俞远高;侯国付;李林娜;孙建;张德坤;杨瑞霞;赵颖;耿新华;;NIP型非晶硅薄膜太阳能电池的研究[J];光电子.激光;2007年05期
10 赵晓吉,马晓明;双包层光纤与抽运光的耦合方式研究[J];光机电信息;2005年11期
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1 李世彬;氢化硅薄膜的制备、特性及器件研究[D];电子科技大学;2008年
2 廖乃镘;氢化非晶硅薄膜制备及其微结构和光电性能研究[D];电子科技大学;2009年
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2 沈峰;PECVD法制备P型非晶硅薄膜及多晶硅薄膜[D];武汉理工大学;2008年
3 田东;基于热光效应的可调Fabry-Perot薄膜滤波器关键技术的研究[D];电子科技大学;2008年
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1 陈伟;热光可调非晶硅薄膜滤波器结构及薄膜光学特性研究[D];电子科技大学;2011年
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1 李天培;高速光器件的光集成及光电集成[J];电信科学;1997年05期
2 王永寿;非冷却型红外探测器[J];飞航导弹;1998年12期
3 张云洞,刘洪祥;离子束溅射沉积干涉光学薄膜技术[J];光电工程;2001年05期
4 郑小平,施红园,陈雯路,费运思,郭奕理,张汉一,周炳琨;利用集成阵列波导光栅实现信道选择[J];光电子·激光;2000年03期
5 张晓晖,陈清明,李晓平,朱伟明;采用透射率极值法监控的薄膜淀积电脑仿真[J];光电子·激光;2001年01期
6 刘晓元,黄云,周宁平,龙兴武;光学镀膜宽带膜厚监控系统[J];国防科技大学学报;2001年01期
7 伍浩成;电调谐液晶滤光片及其在光纤通信中的应用[J];光通信技术;1999年02期
8 邹柳娟,潘小龙,邹道文,刘水华,林兵,赵梓森;Chirped Bragg光纤光栅的优化设计与优化指数[J];光学技术;2000年02期
9 周九林,张苑,杨德利;Ta_2O_5薄膜的低能离子辅助蒸镀[J];光学学报;1988年05期
10 薛挺,祁芳,胡鸿璋,丁荣林,耿凡;集成光学声光可调谐波长滤波器的研制[J];光学学报;2000年08期
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7 周菊;;3~14微米ZnSe基片的分束器和增透膜[J];激光与红外;1980年07期
8 S.C.Rashleigh;小松;;双束输入光纤陀螺仪[J];激光与红外;1981年09期
9 王义槐;利用全息光学元件作为分束器的非相干显微全息术[J];激光杂志;1985年05期
10 王爱国;;光楔分束器的设计与计算方法[J];红外与激光工程;1988年02期
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1 李霞;李锡华;卢山鹰;江晓清;王明华;;级联式MMI型1×16分束器研究[A];全国第十一次光纤通信暨第十二届集成光学学术会议(OFCIO’2003)论文集[C];2003年
2 钱静;张卫平;;相干原子-分子分束器[A];第十三届全国量子光学学术报告会论文摘要集[C];2008年
3 郑德晟;曾庆高;;1×8集成光学单模保值尾纤分束器[A];全国第十一次光纤通信暨第十二届集成光学学术会议(OFCIO’2003)论文集[C];2003年
4 吴克宇;罗勇;;一种新型的偏振光干涉结构[A];全国第十一次光纤通信暨第十二届集成光学学术会议(OFCIO’2003)论文集[C];2003年
5 王海;张云;苏红;潘庆;谢常德;彭墀;;用分束器实现强度差起伏量子测量的理论与实验研究[A];第八届全国量子光学学术报告会论文摘要选[C];1998年
6 邓阿丽;夏云杰;;利用分束器通过条件测量制备非经典光场态和量子纠缠态[A];第十一届全国量子光学学术报告会论文集[C];2004年
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8 王玥;吴远大;李建光;安俊明;王红杰;张家顺;尹小杰;胡雄伟;;光敏性杂化SiO_2波导薄膜的制备、表征及应用[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(1)[C];2007年
9 谭华堂;李高翔;;双模压缩态在关联库中的纠缠特性[A];第十一届全国量子光学学术会议论文摘要集[C];2004年
10 赵培;李大琪;刘定权;张凤山;;4~15um宽光谱分光膜的设计[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
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1 李晓平;WDM薄膜滤光片和分束器的设计与制造研究[D];华中科技大学;2005年
2 周兰;量子信息处理的原理和光学实现的研究[D];湖南师范大学;2005年
3 雷兵;共腔耦合式光纤激光器相干合成技术研究[D];国防科学技术大学;2009年
4 郭欣;金属—介质微纳复合结构及光子器件应用[D];浙江大学;2010年
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