光波導波長選擇性耦合結(jié)構(gòu)設計與分析.pdf

1、 本論文主要研究一種具有波長選擇性的耦合器，其特性在于波長選擇性交換，可以應用于光開關，光濾波器等。本文采用計算機數(shù)值模擬方法，通過大量的計算和分析，對非對稱耦合器結(jié)構(gòu)進行研究。具體研究工作包括： 首先對介質(zhì)波導理論進行了介紹。比較了光波導設計常用的兩種數(shù)值模擬方法：時域有限差分法和光束傳播法，并由耦合模理論給出定向耦合器的相關模型。 然后由波導理論和耦合理論出發(fā)，研究了聚合物光波導單模傳輸條件，說明采用脊形波導結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)

2、較大橫截面尺寸的聚合物脊波導。采用有效折射法給出了聚合物脊形光波導的單模判據(jù)，并用時域有限差分法研究了脊波導結(jié)構(gòu)參數(shù)：脊高，脊寬，以及脊高比對模場特性的影響，并作了相應的分析說明，為制備單模波導提供了理論依據(jù)。 最后利用光束傳播法對非對稱波導定向耦合器的波長特性進行了仿真計算。研究了波導寬度和折射率對輸出功率譜特性的影響。結(jié)果顯示電光效應產(chǎn)生的折射率變化對輸出功率譜特性具有非常明顯的影響。因此通過電光效應來實現(xiàn)非對稱波導定向耦合器的