不依赖于偏振的集成光学X型Ti:LiNbO波导耦合器的研制

摘要

光耦合器(coupler)就是一类能使传输中的光信号在特殊结构的耦合区发生耦合,并进行再分配的器件.X型耦合器又称为2×2耦合器,它具有体积小、易于集成、机械及环境稳定性好等显著优点,是实际的光通讯网络中不可缺少的关键器件,有着广阔的应用前景.该文设计并制作了一种新型的不依赖于偏振的集成光学X型Ti:LiNbO<,3>波导耦合器,分为三种器件:模分离器(Mode Splitter)、反射镜(Reflector)和3dB耦合器(3dB Coupler).该研究得到了国家自然科学基金的资助,同时也是该课题组与深圳华为有限公司进行合作的项目

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绪论

绪.1集成光学与光波导器件的发展

绪.2LiNbO3光波导器件

绪.3本器件研制的意义

绪.4本文的主要内容

第一章单模光纤与钛扩散LiNbO3波导器件的耦合

1.1耦合的总插入损耗

1.2Ti：LiNbO3光波导的折射率及模场分布

1.3耦合效率的理论分析

第二章集成光学不依赖于偏振的X型Ti：LiNbO3波导耦合器

2.1基本原理

2.2理论分析

2.3器件制作

2.4性能测试和实验结果

2.5反射镜的制作和性能测试方案

第三章X型波导耦合器的结构优化及其与钛扩散工艺参数的关系

3.1理论分析

3.2钛扩散条件对优化结构参数θopt和Lcopt的影响

3.3台阶宽度ε对θopt和Lcopt的影响

3.4损耗

3.5实验

第四章模分离器和反射镜在AOTF中的应用

4.1与偏振相关的单级AOTF

4.2不依赖于偏振的单级AOTF（PI-AOTF）

4.3不依赖于偏振的两级和多级AOTF

小结

参考文献

致谢