有機聚合物光子射頻2路高精度移相器關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、本論文以3dB帶寬為12GHz的有機聚合物光子射頻2路高精度移相器的理論設(shè)計和工藝實驗為目標，以計算機仿真和具體實驗相結(jié)合，對有機聚合物光子射頻2路高精度移相器的光波導(dǎo)和電極系統(tǒng)進行了仿真、優(yōu)化和設(shè)計，并進行了一系列的實驗性研究。
　　本論文確立了所設(shè)計移相器采用的原理，并對有機聚合物光子射頻2路高精度移相器進行了原理推導(dǎo)和移相性能仿真分析，確立了其設(shè)計方案及原則，包括有機聚合物材料的選擇、光波導(dǎo)的設(shè)計、電極系統(tǒng)的性能指標、電極結(jié)

2、構(gòu)的分析與方案選擇。
　　本論文基于有效折射率法編寫了計算光波導(dǎo)有效折射率的程序，結(jié)合單模條件確定了滿足有機聚合物光子射頻2路高精度移相器要求的脊型單模波導(dǎo)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。通過采用基于有限差分束傳播法的BEAMPROP軟件分析了兩種Y分支波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，提出采用余弦彎曲Y分支波導(dǎo)對有機聚合物光子射頻2路高精度移相器的光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，并分析了波導(dǎo)間距對于波導(dǎo)傳輸損耗的影響。最后通過BEAMPROP軟件設(shè)計了有機聚合物光子射頻2路高精度

3、移相器的光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。
　　本論文通過仿真分析了電極各個參數(shù)對于電極特征阻抗、電極損耗的影響及頻率對電極損耗、特性阻抗的影響，得到了滿足電極特征阻抗為50Ω的電極各個參數(shù)所滿足的關(guān)系，并結(jié)合ADS軟件計算出了滿足電極特性阻抗為50Ω的電極參數(shù)。之后，通過HFSS軟件建立了有機聚合物光子射頻2路高精度移相器的電極系統(tǒng)模型，并通過一系列的仿真綜合分析得到了3dB帶寬為12GHz，回波損耗S11、插入損耗S21、電壓駐波比ρ都滿足要求的電

4、極系統(tǒng)。
　　本論文進行了一系列的實驗性研究。首先，利用實驗室的條件進行了光波導(dǎo)制作工藝的研究，制作出了三單元M-Z調(diào)制器的波導(dǎo)。其次，搭建了有機聚合物薄膜平行板電極極化系統(tǒng)，并對兩種制作出的有機聚合物薄膜（25％IPC-E+Polysulfone和25%DDR19+PMMA）樣品進行極化實驗。最后，搭建了測量有機聚合物薄膜電光系數(shù)的系統(tǒng)，測量了經(jīng)過極化的有機聚合物薄膜（25%IPC-E+Polysulfone和25%DDR19+