混合槽波导的限光能力和传输损耗的研究

传统的5层低折射率槽波导可以将光限制在纳米量级的中间低折射率层中.为了进一步减小波导的横向模式宽度,用金属层代替低折射率槽波导的最外层,构建了5层金属/高折射率/低折射率/高折射率/金属对称混合槽波导,利用解析的方法比较了混合槽波导结构与低折射率槽波导结构的光学限制能力.结果表明,通过用金属层替换低折射率槽波导的最外层,可以获得更强的光限制能力和更窄的模式.同时也对混合槽波导结构的传播损耗做了研究,发现混合槽波导有较低的传播损耗.     

掩埋式光波导功分器折射率分布

用两步离子交换法制备的Ti -Na 离子交换玻璃波导,比Ag ,Li ,K 等离子制备的光波导更具优越性,其折射率差可达0.26.在温度低于玻璃转变温度时,这些波导具有良好的热稳定性.Ti -Na 离子半径巨大差异而产生的应力,离子的极化以及克分子体积导致了折射率的变化.实验用雅敏干涉仪测量实验所得的折射率分布,详细描述了Ti -Na 进行离子交换制作光波导的实验过程,并通过布格尔定律和激光特性得到光波导的折射率理论分布.最后,根据实验所得数据,以及对折射率分布有影响因素的研究,很好地解释了折射率分布的实验结果,提出的离子交换机理可很好地解释折射率分布.     

X切LiNbO3晶体退火质子交换光波导特性研究

研究了X切LiNbO3晶体质子交换光波导与退火质子交换光波导的特性，表明X切LiNbO3晶体质子交换光波导的折射率分布呈近似线性阶跃型分布．通过连续时间的退火，光波导的折射率分布向高斯型分布过渡．实验结果还表明，退火过程波导深度d与退火时间的平方根t成线性比例关系，退火后的光波导折射率分布能呈现出长时间的稳定状态．     

光纤波导中的三阶色散对光孤子传输的影响

本文利用V.I.Karpman和E.M.Maslou基于逆散射变换(IST)法导出的基孤子参数的演化方程组,重新研究了光纤波导中的三阶色散对光孤子传输的影响,定量地解释了因三阶色散导致的孤子自波峰漂移现象。     

离子交换法制备铒镱磷酸盐波导光放大器

采用离子交换法制备铒镱共掺磷酸盐波导光放大器,实验研究交换熔盐中的Ag离子浓度和交换时间对波导折射率和深度的影响.首先通过微电子的一些基本工艺制备8μm,10μm以及12μm宽度的Al条形掩模,并根据不同的AgNO_3浓度以及不同的交换时间得到不同的波导深度样品.然后在光学位移平台上对制备的条形波导进行测试,其中10μm宽,6μm深的条形波导的信号光输出功率为9μW,信号光净增益达3.0 d B/cm.     

含左手介质非对称三层平板波导的模式特性研究

基于三层平板波导TE模的色散关系,分析覆盖层为左手介质而其他层为右手介质的非对称三层平板波导的模式特性.结果表明,只有满足一定条件TE0才存在,而高次模的截止频率随着非对称因子a增大而减小.     

钛扩散铌酸锂条形波导沿深度方向的有效折射率分布

按准解析法，从理论上给出了Ｔｉ：ＬｉＮｂＯ３条形波导沿深度方向有效折射率的解析表达式，并按此式计算了典型波导的场分布及模折射率．这对于研究有金属覆盖层的条形波导的传播特性是特别有用的．本文还明确给出了确定导模场最大值位置的方法，因而对波导与波导、波导与光纤的耦合有一定的指导意义     

定向耦合器耦合长度与波导结构的关系

以图解方式阐明光通信开关（光波导型光开关）中定向耦合器的耦合长度与波导结构——波导间距、波导折射率、介质折射率、两波导间介质折射率及光波长的关系．     

平板空气光波导远场衍射特性的实验研究

为了对平板光波导的远场衍射特性进行数值模拟和实验研究,设计了一个平板空气光波导远场衍射特性测试系统。系统采用两片表面镀高反膜的反射镜平行放置构成平板空气光波导,He-Ne激光经透镜聚焦在波导入口,照相机记录波导的衍射图样。应用刀口法测量了系统激光聚焦光斑束腰宽度和位置,通过图像处理定标波导厚度,为基于频域衍射理论的平板空气光波导远场衍射特性数值模拟提供了参数设置依据和实验结果对照。实验发现,基于频域衍射理论的数值模拟所得平板空气光波导远场衍射特性与本测试系统所测得的实验结果符合较好,从而验证了该数值模拟方法的正确性。     

光子晶体线缺陷波导中的光孤子通信研究

采用平面波展开法分析光子晶体线缺陷波导结构的色散效应,用理论结合数值模拟的方法研究了光孤子的产生机理,给出了波导的色散曲线和入射脉冲的透射谱。结果表明群速度色散(GVD)和自相位调制(SPM)同时起作用时能够实现光孤子传输。