電場輔助離子交換波導的研究.pdf

1、漸變折射率光波導是光通信和集成光電子學領域中的關鍵元件之一。目前，已有多種成熟的工業(yè)技術，特別是擴散、離子交換和離子注入等技術，可以制備低損耗的漸變折射率光波導。在光放大器、激光器、通信器件、傳感器、分束器及其他器件中，漸變型光波導已獲得了愈來愈廣泛的應用。而K離子交換制備漸變折射率波導因其損耗小，成本低，備受人們關注。 本文主要面向用于生產玻璃波導的電場輔助K離子交換技術的研究和實驗。文章首先較為全面的介紹了離子交換理論。包括

2、平板波導線光學模型，電磁場理論以及離子交換的機理，產生折射率變化的原因。然后再較為詳細介紹一些基本數學分析方法基礎上推導出離子交換波導的折射率分布理論模型。 本文的實驗工作主要集中在新的電場輔助交換裝置方面。本文對電場輔助下K+離子交換的波導制備方法進行了研究。傳統(tǒng)電場輔助K+離子交換方法須用到硅膠粘合玻璃與交換容器，受制于粘合材料溫度限制,只能采用低溫加熱K+混合物,得到的折射率變化較小。本文中新的制備方法通過在玻璃片上鍍金膜