单模条形光波导的色散研究开题报告
2020-04-12 15:38:53
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1研究目的及意义
信息时代的到来使得人们对大容量、高传输速率和处理速率的要求越来越高,全光通信网络因此越来越受到人们的重视。为此,集成光学的概念进入人们的视野,它主要是指将电子元件用光子器件代替并通过光波导将这些光子器件连接在一起,然后集成到同一基底上,组成具有一定功能的光学芯片。高度集成化是大容量超高速全光通信的必然发展趋势。然而,随着波导的光限制能力增强和尺寸的缩小,色散已成为影响光波导器件性能的主要因素。在耦合型波导器件中,色散的影响主要表现为对脉冲信号的展宽、畸变和中心频率的偏移。而在非线性的参量过程中,如自相位调制、四波混频、参量转换等,色散决定其所必要的相位匹配条件。光波导器件的色散包括材料色散、波导色散和偏振模式色散。在弱限制光波导中,色散主要来源于材料色散,但是对于单模条形光波导,波导色散成为除材料色散之外的重要部分。实际工作中,可以利用1550nm波长附近波导色散和材料色散相消的特点,通过优化波导结构,达到减小器件色散的目的。
2. 研究的基本内容与方案
2.1研究设计的基本内容
1. 学习各类光波导的光学效应,波导色散的原理。
2. 了解条形波导中的色散的特点、控制与应用,包括硅基波导、氮化硅波导等,并扩散到对脊型波导,硅狭缝波导等多种模型的仿真学习。
3. 研究计划与安排
第1-4周:查阅相关文献资料,明确研究内容,准备相关资料和技术条件。确定方案,完成开题报告。
第5-6周:整理相关资料并进行设计。
第7-12周:撰写论文并送导师审阅。
4. 参考文献(12篇以上)
参考文献
[1] 王向军. 非色散位移单模光纤色散控制的研究[j]. 信息系统工程. 2016(02): 48-49.
[2] 方俊鑫,曹庄琪,杨傅子. 光波导技术物理基础[m]. 上海: 上海交通大学出版社, 1987: 34-35.