應(yīng)用于微波光子信道化器的波導(dǎo)F-P腔研究.pdf

1、隨著人們對寬帶通信容量不斷增長的需求，傳統(tǒng)的無線微波通信已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代信息傳輸對帶寬的要求。由于光的頻率和帶寬都比微波射頻信號高很多，先進(jìn)的微波射頻系統(tǒng)都將光作為載波實現(xiàn)射頻信號超寬帶傳輸，微波光子信道化陣列作為一種微波光子濾波技術(shù)成為研究熱點。
　　本文首先闡述了微波光子信道化陣列的工作原理，根據(jù)集成化微波光子信道化陣列的設(shè)計要求，并基于光波導(dǎo)理論、多光束干涉理論以及多層介質(zhì)膜理論原理，設(shè)計了一種可應(yīng)用于微波光子信道化陣列的金

2、屬氧化物高反膜波導(dǎo)F-P腔，然后根據(jù)所設(shè)計的金屬氧化物高反膜波導(dǎo)F-P腔結(jié)構(gòu)，采用摻鍺SiO2和SiO2作為芯包層，研究了SiO2反應(yīng)離子刻蝕工藝，克服了SiO2深刻蝕過程中出現(xiàn)的微掩膜等問題。成功制得高寬均為5.5μm的二氧化硅光波導(dǎo)，測得光波導(dǎo)損耗為-9.7dB。
　　本文還利用光波導(dǎo)的耦合模理論結(jié)合傳輸矩陣法，設(shè)計了一種基于波導(dǎo)光柵F-P腔的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。設(shè)計出符合微波光子信道化陣列要求的光柵F-P腔的參數(shù)為:波導(dǎo)高和寬均為6μ

3、m，光柵周期0.533μm，光柵長度3.5mm，光柵高度為0.6μm，F(xiàn)-P腔腔長為1.505mm。然后，利用ZPU13-440作為上下包層材料，ZPU13-460為芯層材料，利用旋轉(zhuǎn)涂覆、納米壓印、光刻、反應(yīng)離子刻蝕、金屬薄膜蒸鍍，研磨拋光等工藝對波導(dǎo)光柵F-P腔進(jìn)行了制備和測試，測得波導(dǎo)光柵F-P腔的光柵的中心波長約為1548.14nm，F(xiàn)-P腔的透射峰帶寬約有38pm。本文最后根據(jù)最佳實驗結(jié)果，設(shè)計了從信道中心波長1549.960