集成光學(xué)第一章ppt課件-wenkub
2023-05-19 18:02:55 本頁面
【正文】 research)， OFC， ECOC 第一章 集成光學(xué)概論 集成光學(xué)的 概念 集成光學(xué)的 特點 集成光學(xué)的 發(fā)展 和 現(xiàn)狀 研究集成光學(xué)的 意義 167。 ? 1969年美國貝爾實驗室的 Miller博士 （ 1）光束能限制在光波導(dǎo)中傳播； （ 2）利用光波導(dǎo)可以制成各種光波導(dǎo)器件； （ 3）將光波導(dǎo)和光波導(dǎo)器件集成起來可構(gòu)成有特定功能的集成光路 美國華裔科學(xué)家田柄耕假借集成電路的概念，對集成光學(xué)歸納了三條定義： 概念的提出 集成光學(xué)是在 光電子學(xué)和微電子學(xué) 基礎(chǔ)上，采用集成方法研究和發(fā)展 光學(xué)器件 和 混合光學(xué)－電子學(xué)器件 系統(tǒng)的一門新的學(xué)科。 4. 從四個方面理解集成光學(xué)的概念： 理論基礎(chǔ) ?光學(xué) ?光電子學(xué) 工藝基礎(chǔ) ?薄膜技術(shù) ?微電子工藝 主要目的 ?實現(xiàn)光學(xué)系統(tǒng)的薄膜化、微型化和集成化 主要應(yīng)用 ?光纖通信 ?光子計算機 ?光纖傳感 ?光學(xué)信息處理等 按集成的方式劃分 個數(shù) 集成 功能 集成 按集成的類型劃分 光子 集成回路（ PIC） 光電子 集成回路（ OEIC） 按集成的技術(shù)途徑劃分 單片 集成 混合 集成 按研究內(nèi)容劃分 導(dǎo)波光學(xué) 集成光路 個數(shù)集成 功能集成 功能集成 功能集成 功能集成 單片集成 6. 集成光學(xué)的理論問題 媒體波導(dǎo)理論 建立在麥克斯韋方程組基礎(chǔ)上的 媒體波導(dǎo)電磁理論 從射線光學(xué)角度，建立了 鋸齒波模型的波導(dǎo)理論 （一） —光纖通信 光纖通信 光集成器件 集成激光源 波導(dǎo)光柵陣列密集波分復(fù)用器 窄帶響應(yīng)集成光電探測器 快速響應(yīng)光開關(guān)矩陣 路由選擇的波長變換器 （二） —光子計算機 光子系統(tǒng) 作為計算機的主體 光子 作為主要的信息載體 光運算 作為計算機運算方式的計算機 全新的計算機 超高的運算速度 :串行電子計算機的極限速度是 1010次 /秒，而光子計算機的理論計算速度達 1023次 /秒，在技術(shù)上可實現(xiàn) 1012~1015次 /秒的計算速度 超并行性 工作的能力 具有 極高的信息存儲能力 ——比電子計算機高 106~109倍。 ? (2)集成化帶來的 穩(wěn)固定位 。 ? (5)體積小，重量輕。 1967年： 異質(zhì)結(jié)外延生長技術(shù) 的出現(xiàn) ， 半導(dǎo)體激光器實用化 。 1987年： Yablonovitch和 John大約同時提出了 光子晶體（ photonic crystal, PC） 的概念 。 III－ V族半導(dǎo)體為襯底 光通信和光信息處理 實驗室 生產(chǎn)階段 純波導(dǎo)理論研究 集成光學(xué)器件和集成光 路的設(shè)計、制作研究 多種材料 單一的
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