收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

微纳光子波导与功能器件研究

张文富  
【摘要】:随着大规模集成电路的不断发展,电子芯片的集成度已经接近极限,因此人们希望通过光子芯片取代或部分取代电子芯片来更高速的传递、控制信息。在过去20多年中,以微纳光子学为基础的光子集成回路和光电混合集成回路得到不断的发展,但是微纳光波导和光子功能器件仍不能满足目前光子集成回路的要求,因此还有待研究人员的进一步研究。本论文理论上提出并设计了几种可用于未来大规模光子集成回路的微纳光波导与光子功能器件。 本文的研究内容包括以下几个方面: 1.基于缝隙波导光增强原理,提出并设计了两种低折射率限光型微纳缝隙光纤:环形缝隙微纳光纤和椭圆缝隙微纳光纤。研究发现,环形低折射率缝隙微纳光纤TM01模式具有高低折射率限光效率,低折射率光增强以及非线性增强等特性;椭圆缝隙微纳光纤HE11模式除了以上性质外还具有很高的双折射。 2.研究了平面周期性电介质光波导的慢光特性,设计了同时支持TE和TM模式低群速度、低群速度色散、高延迟带宽积的周期性电介质波导。基于周期性电介质波导设计了高色散(慢光)微环形腔,讨论了高色散微腔对光学双稳态阈值的降低作用。 3.研究了光子晶体线缺陷波导、偏振无关自准直光子晶体以及周期性电介质波导的双折射特性。设计了高性能(相位精度+0.01π)宽带(100nm)消色差低阶波片以及基于等效双折射概念的甚高阶光波片(500阶)。 4.提出了偏振波长上下话路器的思想,基于光子晶体波导与微腔耦合系统,设计了两种二维光子晶体偏振波长上下话路器。所设计器件在工作波长可以同时实现偏振分束和波长信号上载/下载功能。基于光子晶体带边模叠加原理设计了三种基于一维光子晶体异质结结构的偏振带通滤波器,分别为斜入射各向同性、正入射各向异性一维光子晶体单偏振带通滤波器和斜入射各向异性一维光子晶体双偏振带通滤波器。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;《光子学报》征稿简则[J];光子学报;2007年01期
2 ;《光子学报》征稿简则[J];光子学报;2008年04期
3 ;第六届全国光子学学术会议第二轮征文通知[J];光子学报;2008年06期
4 ;《光子学报》征稿简则[J];光子学报;2008年09期
5 ;《光子学报》征稿简则[J];光子学报;2008年10期
6 ;《光子学报》征稿简则[J];光子学报;2009年03期
7 ;《光子学报》征稿简则[J];光子学报;2009年06期
8 ;福建师范大学应用光子学学科简介[J];福建师范大学学报(自然科学版);1997年01期
9 童菲;第四届全国光子学学术会议在绵阳举行[J];光学学报;2002年10期
10 王体辉;"第五届全国光子学大会"在安徽·黄山召开[J];中国激光;2004年12期
11 ;第六届全国光子学学术会议第二轮征文通知[J];光子学报;2008年08期
12 张光寅;光学向光子学的开拓及其意义[J];光电子.激光;1993年02期
13 王启明;固体光子学的提出与发展[J];世界科技研究与发展;1995年05期
14 于晓光;;光学总论 其他[J];中国光学与应用光学文摘;2006年06期
15 ;第六届全国光子学学术会议第二轮征文通知[J];光子学报;2008年05期
16 柳坚;我国高速摄影与光子学专业委员会 高速成摄影与光子学学科分组正式成立[J];光子学报;1981年02期
17 林为干;光子学的提出及其内涵[J];光电子.激光;1993年02期
18 秦奋;香山会议与光子学掠影[J];深圳大学学报(理工版);1994年Z1期
19 耿玉珍;光子学在信息领域中的应用[J];光电子技术与信息;1996年06期
20 林理忠,林宇,张中明,柳青菊,张晋;光子学与光子技术——即将到来的光学发展又一新高峰[J];云南大学学报(自然科学版);1999年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 高艳;王海锋;;缺陷一维光子晶体传输特性的研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第2分册)[C];2010年
2 胡佳惠;;基于一维光子晶体缺陷模的光纤温度探测器[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
3 肖国宏;王骥;林青勇;顾春晖;龚俊锋;;微波段一维光子晶体带隙结构的研究[A];第六届全国高等学校物理实验教学研讨会论文集(下册)[C];2010年
4 陈慰宗;付灵丽;李绍雄;;一维光子晶体完全光子禁带与结构的关系[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅰ[C];2004年
5 段宣明;孙洪波;河田聪;;高分子纳米复合材料的微纳尺度三维结构的制备与在光子学中的应用[A];纳米材料和技术应用进展——全国第三届纳米材料和技术应用会议论文集(下卷)[C];2003年
6 刘立人;;海量信息光子学:希望和问题[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(上册)[C];1999年
7 蒋玉蓉;李夏;薛唯;;界面粗糙度对一维光子晶体带隙特性的影响[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
8 李建荣;王超义;江绍基;;含特异材料缺陷层一维光子晶体多缺陷现象及其内部场分布[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
9 刘颂豪;莫飞智;;光子学及其技术在中西医结合医学中的应用概况[A];中国中西医结合学会成立20周年纪念大会论文集[C];2001年
10 卢向东;;用RTCM算法研究一维光子晶体的缺陷模[A];第三届广西青年学术年会论文集(自然科学篇)[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张文富;微纳光子波导与功能器件研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2011年
2 王占华;刺激—响应聚合物复合一维光子晶体[D];吉林大学;2011年
3 董必勤;自然光子结构研究及其仿生人工制备与应用[D];复旦大学;2011年
4 强海霞;一维光子晶体全向反射镜和滤波器的设计及特性研究[D];南京理工大学;2011年
5 邓立儿;一维光子晶体的理论计算及三维反蛋白石结构的研究[D];北京交通大学;2010年
6 陈溢杭;含特异材料的一维光子晶体中的缺陷模性质研究[D];中山大学;2006年
7 胡旻;周期阵列结构与电子注互作用机理的研究[D];电子科技大学;2009年
8 张高明;左手材料光学性能研究[D];湖南大学;2006年
9 张成义;周期结构成像理论及其应用研究[D];南京理工大学;2007年
10 余文林;黄种人皮肤色素性疾病的生物医学光子学研究[D];中国人民解放军第一军医大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙明艳;一维光子晶体的光学特性研究[D];北京工业大学;2010年
2 谷海霞;紫外线波段一维光子晶体的光学特性研究[D];太原理工大学;2010年
3 陈志峰;大口径平面微结构光子筛设计与成像特性研究[D];苏州大学;2010年
4 闫江周;一维光子晶体及其表面波传感器的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
5 嵇保建;长脉冲激光对一维光子晶体薄膜损伤机理的数值模拟[D];南京理工大学;2010年
6 高慧慧;金膜—一维光子晶体结构的热辐射特性[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 孙婷婷;一维光子晶体的可调谐光学和磁光性质的研究[D];苏州大学;2011年
8 贺贝加;介质/金属一维光子晶体的特性研究[D];长春理工大学;2012年
9 申俊华;一维光子晶体的禁带特性研究[D];东北大学;2008年
10 杜军;含负折射率介质一维光子晶体相干热辐射的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 王莹 通讯员 王卫国;日本滨松光子学株式会社高层访廊[N];廊坊日报;2010年
2 记者康磊;长春理工与美高校携手开拓光子学研究新领域[N];长春日报;2010年
3 记者 江世亮 倪国和;互联网之后的最大产业光子学[N];文汇报;2000年
4 刘雨;面向未来的研发方向[N];中国计算机报;2006年
5 温丽丽 曹吉吉;追逐“顶天立地”[N];科学导报;2006年
6 ;古老中医学“牵手”高科技[N];中国医药报;2004年
7 汪永安;专家建言加快发展光子产业[N];安徽日报;2006年
8 通讯员 高永祥 操和先 余立鹏;蕲春4000教授名扬天下[N];湖北日报;2007年
9 ;成功研发全球首个混合硅激光器[N];人民邮电;2006年
10 记者 韩晓玲 通讯员 耿俊伟;中外学者研讨生物医学光子学[N];湖北日报;2007年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978