光波導(dǎo)理論ppt課件-文庫吧資料
2025-05-12 04:04本頁面
【正文】 特性參數(shù)的計(jì)算等是目前集成光學(xué)理論研究的一個(gè)熱點(diǎn) 。 ? (3)以 III－ V族半導(dǎo)體為襯底的集成光學(xué)達(dá)到迅猛發(fā)展 。 平板波導(dǎo)幾何光學(xué)分析 2022年 2月 平板波導(dǎo)幾何光學(xué)分析 2022年 2月 ? (1)集成光學(xué)已從實(shí)驗(yàn)室走向生產(chǎn)階段 ， 從初期的純波導(dǎo)理論研究進(jìn)入集成光學(xué)器件和集成光路的設(shè)計(jì) 、 制作研究階段 。 目前 ， 集成光學(xué)主要是研究和開發(fā)光通信 、 光學(xué)信息處理 、光子計(jì)算機(jī)和光傳感等所需要的多功能 、 穩(wěn)定 、 可靠的光集成體系和混合光電集成體系等 。 2022年 ， 科學(xué)家開發(fā)出制備納米線的新方法 。 發(fā)展簡(jiǎn)史 平板波導(dǎo)幾何光學(xué)分析 2022年 2月 1972年 ， Somekh和 Yariv提出了在同一個(gè)半導(dǎo)體襯底上同時(shí)集成光器件和電子器件的構(gòu)想 。 1969年， S. E. Miller提出“集成光學(xué)”概念 1970年實(shí)現(xiàn)了激光二極管的室溫連續(xù)工作 。 集成光學(xué)的發(fā)展和現(xiàn)狀 1962年開發(fā)出了第一個(gè)半導(dǎo)體同質(zhì)結(jié)激光二極管 ， 但其效率較低 ， 閾值電流較大 ， 不能在室溫下連續(xù)工作 。 把激光器、調(diào)制器、探測(cè)器等有源器件集成在同一襯底上，并用光波導(dǎo)、隔離器、耦合器和濾波器等無源器件連接起來構(gòu)成的微型光學(xué)系統(tǒng)稱為 集成光路 ，以實(shí)現(xiàn)光學(xué)系統(tǒng)的薄膜化、微型化和集成化。 耦合損耗小 ， 尺寸小 ， 重量輕 ， 功耗小 ， 成批制備經(jīng)濟(jì)性好 ， 可靠性高等 。 集成光學(xué)器件一般集成在厘米尺度的襯底上 ， 其體積小 ， 重量輕 。 沿波導(dǎo)傳輸?shù)墓獗幌拗圃讵M小的局部空間 ，導(dǎo)致較高的功率密度 ， 容易達(dá)到必要的器件工作閾值和利用非線性效應(yīng)工作 。 ? (3)器件尺寸和相互作用長(zhǎng)度縮短；相關(guān)的電子器件的工作電壓也較低 。 集成光學(xué)的特點(diǎn) 平板波導(dǎo)幾何光學(xué)分析 2022年 2月 集成光學(xué)系統(tǒng)與離散光學(xué)器件系統(tǒng)的比較 ? (1)光波在光波導(dǎo)中傳播 ， 光波容易控制和保持其能量 。 平板波導(dǎo)幾何光學(xué)分析 2022年 2月 經(jīng)過 40年的發(fā)展 ， 集成光學(xué)不再是當(dāng)初把幾個(gè)光學(xué)器件集成在一起的簡(jiǎn)單概念 ， 而是一個(gè)集光學(xué) 、 激光 、 微電子學(xué) 、 光電子學(xué) 、 通信 、 薄膜技術(shù)等為一體的獨(dú)立的 交叉學(xué)科 ，是當(dāng)今光學(xué)和光電子學(xué)領(lǐng)域的 發(fā)展前沿之一 ，是光學(xué)發(fā)展的 必由之路和高級(jí)階段 。 平板波導(dǎo)幾何光學(xué)分析 2022年 2月 集成光學(xué)主要應(yīng)用（三） ——光纖傳感 ? 光纖傳感器具有抗電磁干擾和原子輻射 、 重量輕 、體積小 、 絕緣 、 耐高溫 、 耐腐蝕等眾多優(yōu)異的性能 ， 能夠?qū)?yīng)變 、 壓力 、 溫度 、 振動(dòng) 、 聲場(chǎng) 、 折射率 、 加速度 、 電壓 、 氣體等各種參數(shù)進(jìn)行精確測(cè)量 ， 能夠適應(yīng)極端惡劣的環(huán)境 。 平板波導(dǎo)幾何光學(xué)分析 2022年 2月 集成光學(xué)主要應(yīng)用（二） ——光子計(jì)算機(jī) ? 光子計(jì)算機(jī)： 光子計(jì)算機(jī)是一種全新的計(jì)算機(jī) ， 是以光子作為主要的信息載體 ， 以光子系統(tǒng)作為計(jì)算機(jī)的主體 ， 以光運(yùn)算作為計(jì)算機(jī)運(yùn)算方式的計(jì)算機(jī) 。 ? (3)集成光學(xué)是研究集成光路特性和制造技術(shù)以及與微電子學(xué)相結(jié)合的學(xué)科 。 平板波導(dǎo)幾何光學(xué)分析 2022年 2月 ? 按集成的方式劃分：個(gè)數(shù)集成和功能集成 ? 按集成的類型劃分：光子集成回路 （ PIC） 和光電子集成回路 （ OEIC） ? 按集成的技術(shù)途徑劃分：?jiǎn)纹珊突旌霞? ? 按研究?jī)?nèi)容劃分：導(dǎo)波光學(xué)和集成光路 平板波導(dǎo)幾何光學(xué)分析 2022年 2月 ? (1)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 。 “集成” 成為了一種潛力難以估量的 科學(xué)技術(shù)手段 。 ? 教材及主要參考書目 ? 教材： – 光波導(dǎo)理論與技術(shù) ， 李玉權(quán) 崔敏 ， 人民郵電出版社 ， 2022 ? 參考書： – 《 I
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