基于壓電性能的石英表面波光纖聲光調(diào)強(qiáng)器的研究.pdf

1、波導(dǎo)型聲光器件特別是波導(dǎo)型聲光調(diào)制器件的研究和應(yīng)用,最近幾年受到的關(guān)注越來越多。本文主要研究基于壓電性能的石英表面波全光纖聲光調(diào)強(qiáng)器的工作原理、關(guān)鍵器件石英的物理性能參數(shù)的計(jì)算方法以及根據(jù)制造成功的表面波全光纖聲光調(diào)強(qiáng)器件,進(jìn)行調(diào)強(qiáng)器的電學(xué)性能測試。 首先研究表面波全光纖聲光調(diào)強(qiáng)器基底石英的物理性質(zhì),利用石英晶體的對(duì)稱性對(duì)石英晶體物理性質(zhì)的影響。用坐標(biāo)變換法推導(dǎo)出石英晶體的壓電系數(shù)矩陣,并且把壓電性能對(duì)石英其他物理性質(zhì)如彈性性質(zhì)

2、、介電性質(zhì)、聲光效應(yīng)、電光效應(yīng)的影響用矩陣的形式表現(xiàn)出來。其次通過求解石英表面波晶體聲學(xué)基本方程--christall方程,得到Y(jié)Z模式為石英晶體表面聲波最佳工作模式。結(jié)合邊界條件再運(yùn)用matlab計(jì)算采用先粗搜再細(xì)搜的策略得到了最佳工作模式下的聲速。緊接著推導(dǎo)出光纖模式正交關(guān)系,并利用參量互作用基本方程,導(dǎo)出微擾形式的光纖耦合模方程；接下來將表面波的超聲波視為微擾,再由此方程得到光纖聲光互作用耦合波方程組,它包括前向波和后向波兩個(gè)方程