集成光波導(dǎo)ppt課件(完整版)
【正文】 ort 4 (the isolated port) is zero. Thus, 10 log P4/P1 = 10 log 0 = ?24 An integrated optic power splitter is constructed with the waveguide pattern indicated below: Pin/2 Pin Pin/2 25 Multiport splitters can be constructed by cascading 2port couplers as indicated schematically below: 1 x 8 Coupler 有源器件 ? 有源器件按其功能可分為兩類： ?控制光： 光開關(guān) 、 光偏轉(zhuǎn)器 、 光掃描器 、 光調(diào)制器等 ?轉(zhuǎn)換光： 光源 （ 將電轉(zhuǎn)換成光 ） 、 光檢測器 （ 將光轉(zhuǎn)換成電 ） ? 有源器控制器件依靠電光材料或聲光材料的特性來實現(xiàn)對光的控制 。 正如在模式圖中所看到的 ， 改變中心薄膜厚度將會改變其等效折射率 。 因此輸入波形在傳輸過程中會產(chǎn)生畸變 。 ???? ??????? ge f f MncL? 式中最后一項可從模式圖中 neff的斜率獲得 ， 如同式 ()中的 n”可由折射率曲線的斜率求得一樣 。 由圖 趨勢 ， 即 波導(dǎo)色散 。 波導(dǎo)的耦合 167。 非對稱平板波導(dǎo)中的模式 167。 ? 即使中心薄膜和襯底材料是非色散的 ， 對于固定的中心薄膜厚度 ， 某個特定模式的有效折射率也會隨波長而變化 。39。 一個入射光束的能量在傳輸過程中會被分配到若干個模式上 ， 其傳播速度各不相同 。 ?無源器件：定向耦合器 、 分束器 、 隔離器 、 濾波器 、 復(fù)用器 、 解復(fù)用器 、 透鏡 、 棱鏡等 ?有源器件：調(diào)幅器 、 調(diào)相器 、 光開關(guān) 、 可變光衰減器 、 可調(diào)濾波器 、 光源 、 光檢測器等 圖 集成光透鏡 無源器件 ? 無源器件一般都可以通過改變波導(dǎo)的結(jié)構(gòu)來制作 。 相鄰波導(dǎo)之間的耦合是通過各自消逝場的交迭實現(xiàn)的 。 ? 電極置于波導(dǎo)頂部 。 為 MZ干涉儀 ， 由平行的 LiNbO3襯底上采用鈦擴(kuò)散形成的波導(dǎo)構(gòu)成 。 ? 調(diào)制器與光開關(guān)是很重要的器件 ， 主要體現(xiàn)在以下幾個方面： ?對半導(dǎo)體激光器的直接調(diào)制可能會改變其輸出波長 ， 增加其線寬 （ 啁啾 現(xiàn)象 ） ， 但外調(diào)制會降低這種效應(yīng) 。 40 圖 光中繼器 ? 工作原理： ?微弱的光信號從光纖中投射出來 ， 照射在一個光電導(dǎo)器件上 ，從而改變其阻抗 。 有時也將 OEIC稱作 光集成回路 （ PIC） ， 利用這種技術(shù)可以為大容量的光纖通信系統(tǒng)提供相應(yīng)的電接口 。 此時 ， 又重新將電信號轉(zhuǎn)換成了光信號 。 光電子集成光學(xué) ? 光電子集成電路 (OEIC) ?可以在同一個基片上實現(xiàn)光器件與電子器件的功能 ， 一般采用半導(dǎo)體基片和薄膜波導(dǎo)制作 。 ? 工作在吉比特范圍 、 需要 10V左右電壓的這類器件已經(jīng)制造出來 。 如圖所示 ， 由于加在兩個波導(dǎo)上的電場方向剛好相反 ， 因此兩個波導(dǎo)的折射率變化也恰好相反 。 ?所有的有源控制功能都可以通過電光效應(yīng)或聲光效應(yīng)來實現(xiàn) 。 19 圖 集成光定向耦合器 ? 如圖 。 一個理想的單頻光脈沖 (Δλ =0)仍然會產(chǎn)生多模展寬 ， 而材料展寬和波導(dǎo)展寬則為零 。 ???? ??????? MncL? ? ? ?.. ... .. .. .. ../ 39。 波導(dǎo)色散 圖 對稱平板波導(dǎo)的模式圖(n1=,n2=) 3 ? 由波導(dǎo)色散所引起的脈沖展寬幅度與材料色散所導(dǎo)致的脈沖展寬遵循同樣的方程 ， 不同的是要用有效折射率替代材料折射率 。 總結(jié)和討論 第 4章 集成光波導(dǎo) 167。
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