光柵型平面光波導(dǎo)波分復(fù)用器件的研究.pdf

1、　　本論文對(duì)最具發(fā)展?jié)摿Φ膬煞N平面光波導(dǎo)波分復(fù)用器件——蝕刻衍射光柵 和陣列波導(dǎo)光柵器件進(jìn)行了研究，研究目的是提高器件性能、簡化器件制作工藝、降低器件制作成本，從凹面光柵的成像分析出發(fā)，研究其各級(jí)像差的解析表達(dá)式，給出了多點(diǎn)消像差的設(shè)計(jì)方法，利用時(shí)域有限差分法對(duì)光柵的后向衍射效率進(jìn)行了分析，比較了全內(nèi)反射光柵結(jié)構(gòu)和普通光柵在后向衍射效率上的差別，及其適用范圍，分析了工藝誤差對(duì)器件性能的影響。研究了器件性能的改善方法；在硅基二氧化硅波導(dǎo)制

2、作技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了這兩種集成型波分復(fù)用器件的實(shí)驗(yàn)制作。在制作中采用等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積方法淀積氧化硅薄膜，lift-off方法制作金屬掩膜，以及感應(yīng)耦合等離子刻蝕方法進(jìn)行光波導(dǎo)刻蝕。對(duì)芯片性能進(jìn)行了檢測，取得了初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果；為降低器件的制作成本，設(shè)計(jì)并制作了基于K+-Na+離子交換波導(dǎo)的器件。通過有限差分方法分析離子交換過程，計(jì)算了這種波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的彎曲損耗，對(duì)其結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。 本文在理論和實(shí)驗(yàn)上研究了光柵型平面波