导读:本文包含了氮氧化硅光波导论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:氧化硅,谐振腔,光波导,温度特性
氮氧化硅光波导论文文献综述
郭慧婷,唐军,钱坤,张成飞[1]（2018）在《平面氧化硅光波导环形谐振腔的温度特性》一文中研究指出温度变化会在氧化硅光波导谐振腔中引起极化误差,该极化误差所引起的偏振波动噪声是限制谐振式集成光学陀螺长期稳定性的主要因素。通过对反射式和透射式两种结构的谐振腔分别进行主动温控实验,成功测得了谐振腔的温度特性,并对其进行了详细分析。由实验分析结果可知:随着光波导谐振腔的温度变化,两种结构的谐振腔谐振曲线的峰值都呈周期性变化,谐振腔的主次偏振态之间的相位差在0~2π内波动,且主次偏振态之间的相位差为π时,次偏振态对主偏振态的影响最小。由进一步的分析可知,透射式谐振腔中次主偏振态的强度比例越小,相应地由温度波动引起的谐振频率偏差越小。相比于反射式谐振腔,透射式谐振腔在抑制陀螺的偏振波动噪声方面具有更好的优势。(本文来源于《微纳电子技术》期刊2018年06期）
鲍海泓[2]（2016）在《二氧化硅光波导干涉微结构器件传感研究》一文中研究指出近年来激光自动化制造技术的快速发展为人们研制新一代光学传感器提供了新的技术选项。发展基于激光加工工艺在光学波导结构上制作传感器件的新技术是未来光学传感领域的一个重要的发展方向。本文利用电磁理论研究了在二氧化硅材料的波导结构上制作的微干涉结构的设计工作,使用有限元分析方法和传输矩阵理论分别给出了相关干涉结构传感特性的数值计算结果,利用深紫外激光技术制作相关传感器并研究了它们的传感特性。主要研究内容如下:1.从电磁理论入手,分别在理论上研究了条形光波导和光纤这两种光波导结构的电磁场传输特性;使用有限元计算方法,计算出了叁层对称平板光波导上的珐珀干涉仪的电场分布情况和反射光谱图。利用薄膜光学的传输矩阵理论计算出了光纤光栅结构的反射光谱图。2.采用157nm深紫外激光加工工艺,并采用该工艺在商用光学分路器上制作了基于迈克尔逊干涉结构的折射率传感器。首先从理论上给出了这种传感器的传感特性,接着给出了传感器反射光谱图以及传感特性数值仿真的结果。再从实验的角度对传感器的传感特性进行了验证。结果表明采用157nm激光加工工艺可以快速制作出性能良好的光学器件。3.为在高温环境下精确测量外界物理量,结合157nm与248nm激光加工工艺提出了基于光纤珐珀腔与再生光栅空间复合结构的光学传感器。首先从理论上分别分析了光纤珐珀干涉仪和光纤光栅集成结构的传感原理,介绍了使用开放型珐珀腔测量空气压力的方法,与传统光纤珐珀非膜片压力传感器相比,其灵敏度提高了近一百倍。并且这种传感器的压力温度交叉敏感系数非常弱,能够有效的剔除环境温度对气体压强测量结果的影响。运用数值计算给出了这种结构传感器的反射光谱和应变/温度或者压力/温度双物理参量测量的传感特性计算结果。分别在实验上验证了传感器从室温到高温环境(超过600℃)中的温度响应,压力响应以及应变响应等传感特性。本论文从数值计算和实验测试两个角度分析了光波导结构上微干涉仪的光学性能,基本上实现了157nm深紫外激光在光学波导结构中微干涉结构的快速制作。(本文来源于《电子科技大学》期刊2016-03-18）
李浩,宋玲玲,张立钧,王焕然,李亮[3]（2014）在《4通道交叉型二氧化硅光波导延迟线阵列的设计与制备》一文中研究指出设计并制备了一种高集成度、低成本、低损耗4通道交叉型二氧化硅光波导延迟线阵列。利用BPM软件对交叉结构光波导延迟线的Y分支的损耗、弯曲损耗进行数值模拟。综合考虑器件尺寸和损耗参数,设计交叉型延迟线结构的弯曲半径最小为1 500μm,引入优化的锥口Y分支结构和垂直相交波导结构。采用标准半导体制作工艺制备器件,测试得到了器件的红外输出光斑,延迟线延迟时间分别为0、113、226和339 ps。4通道二氧化硅延迟线阵列能实现相邻通道相等的延迟时间间隔,且可通过集成实现延迟时间的增加,同时输出端可以与光纤阵列集成。(本文来源于《中国光学》期刊2014年03期）
祝路平[4]（2014）在《基于氮氧化硅（SiON）的级联双环光波导传感器研究》一文中研究指出在信息技术飞速发展的21世纪,传感技术已经同计算机技术与通信技术一起成为信息产业的叁大支柱之一。在IBM提出的“智慧地球”概念的驱动下,传感技术的发展和应用将越来越广泛,同时这也对生物传感器的性能提出更高的要求,高效率、低成本、高灵敏度的高性能传感器将有着广阔的发展前景。本课题旨在研究一种高灵敏度、低成本的基于氮氧化硅(SiON)波导的级联双环光波导传感器。本文基于我们实验室首先提出的引入游标效应的级联双环谐振腔的光波导传感器,采用氮氧化硅波导来实现,研究了工作在小于硅材料吸收带1100nm波段的高灵敏度传感器。将平面光波导传感器的研究视野从SOI材料转到了氮氧化硅材料,从常用红外通信波段,转到了可见光波段和近红外波段。采用氮氧化硅作为波导材料,还可以集成低成本的LED或OLED光源和硅探测器,大大降低器件的成本。本文利用传输矩阵法,FDTD理论以及BPM算法对所研究的氮氧化硅基级联双环传感器进行了模拟、设计及优化,包括波导结构的分析设计、利用环形谐振腔传感的理论分析,并分别对基于波长探测和光功率探测进行了性能分析,通过优化参数在基于光功率探测下的探测灵敏度理论值达到2.9×10-7RIU。本文还对该氮氧化硅基级联双环传感器的制作工艺进行了研究,包括氮氧化硅薄膜的生长工艺研究,整个芯片制作流程研究,传感窗口的剥离工艺研究等。(本文来源于《浙江大学》期刊2014-05-01）
汪加兴[5]（2013）在《二氧化硅平面光波导分路器的设计与制作》一文中研究指出随着网络数据的迅速增长，人们对宽带的需求越来越迫切。为了适应这一需求，“宽带中国”国家战略已经进入实施阶段，光纤接入是实现“宽带中国”战略的基础，光分配节点是光纤接入网络的重要组成部分，而平面光波导分路器是其最重要的器件之一。分路器市场需要量日益增长，已经成为光通信产业的热点之一。本文主要内容包括：(1)通过Rsoft软件对分路器结构进行模拟。分析了损耗的影响因素，研究了直波导的插入损耗与波导结构的关系，并优化了级联直波导的长度。1×4分路器采用级联式，弯曲波导采用余弦S弯曲，过渡区采用矩形过渡波导结构，仿真结果表明该分路器插入损耗为6.77dB，均匀性为0.099dB。(2)研究了二氧化硅光波导制作工艺。采用等离子体化学气相沉积（Plasma-Enhanced Chemical Vapor Depo）tion，PECVD）生长二氧化硅薄膜，研究了等离子体化学气相沉积和掺杂的工艺参数对二氧化硅薄膜生长速率、折射率和应力的影响；采用光刻和刻蚀制作了二氧化硅波导结构，优化了石英基二氧化硅波导光刻工艺，并且研究了电感耦合等离子体（Inductively Coupled Plasma，ICP）的工艺参数对二氧化硅薄膜刻蚀速率的影响；采用退火炉对二氧化硅波导进行退火处理，研究了退火对二氧化硅薄膜性能的影响，优化了退火工艺。采用了X射线衍射仪、扫描电镜、原子力显微镜、傅里叶红外光谱仪和台阶仪表征二氧化硅薄膜性能。(3)研究了分路器芯片的研磨，搭建了分路器测试系统。通过采用紫外固化胶把芯片和载玻片粘合，并采用自行设计的研磨夹具进行芯片的研磨，解决了芯片研磨过程中容易发生端面崩边的问题；采用自行设计的芯片夹具和光纤阵列夹具，搭建了光纤-波导对准系统。(本文来源于《北京工业大学》期刊2013-05-01）
赵恩铭,雒莘梓,李乐,刘岩鑫,杨兴华[6]（2012）在《电纺氧化硅凝胶亚微米光波导》一文中研究指出利用静电纺丝技术制备了有机硅微纳凝胶光纤。在酸性条件下对正硅酸乙酯(TEOS)和正辛基叁乙氧基硅烷(Octyl-triEOS)进行水解缩聚,同时掺杂氧气敏感荧光指示剂tris(4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)ruthenium(II)chlo-ride[Ru(dpp)3Cl2],反应形成黏稠的溶胶溶液。然后,在10kV高压静电场作用下对溶胶进行静电纺丝,获得直径为900nm的凝胶纤维,并对拉锥后的多模光纤与电纺制备的微纳光波导纤维进行倏逝场光耦合,同时检测该纤维的氧气传感特性。实验结果表明:电纺制备的纤维具有光滑的表面结构,直径均匀,能够与拉锥后的光纤进行强烈的倏逝场耦合,同时激发纤维内部荧光指示剂,发射595nm荧光。该纤维具有明显的氧气敏感性,在氧气浓度为0%～100%(体积比)时,荧光淬灭程度I0/I与氧气浓度呈线性关系,响应时间低于100ms。(本文来源于《光学精密工程》期刊2012年06期）
马慧莲,鲍慧强,金仲和[7]（2010）在《二氧化硅光波导环形谐振腔的背向散射特性》一文中研究指出谐振式微型光学陀螺(RMOG)是利用光学萨格纳克(Sagnac)效应产生的谐振频率差来测量旋转角速度的一种新型光学传感器,光波导环形谐振腔是谐振式微型光学陀螺的核心敏感部件。利用谐振腔内单点反射简化处理,结合多光束干涉迭加原理,得出了谐振腔背向散射输出谱线的表达式。在此基础上,利用激光器输出光频率进行扫描,对研制的保偏二氧化硅光波导环形谐振腔芯片进行了谐振曲线和背向散射谱的测试,得到了描述谐振腔背向散射特性的背向散射系数,实际测试曲线和理论仿真曲线吻合较好。(本文来源于《中国激光》期刊2010年01期）
闵洁[8]（2009）在《硅基二氧化硅光波导环形谐振器的技术研究》一文中研究指出本文首先对环形谐振器的谐振特性做了理论研究,阐述了理想光源激励下谐振器的主要参数对谐振性能及精细度的影响。接着基于理论分析的基础上,提出了一种应用于集成光学陀螺的谐振器的优化设计方案。光波导材料为传输损耗为0.01dB/cm的硅基二氧化硅材料,有效的降低了谐振腔内部的损耗,使得谐振腔内损耗仅为0.5dB,利于谐振腔的高精度;光波导结构采用准单模矩形结构,利用腔中的弯曲波导对一阶模的有效滤除实现了光的基模传输,利于谐振腔的小型化;结合BPM软件,完成了对单模波导、弯曲波导部分、定向耦合器和无源环形谐振器整体结构的模拟和设计。最后对PRR样品进行通光测试,实验验证了此优化设计方法是有效可行的。(本文来源于《长春理工大学》期刊2009-03-01）
齐方庆[9]（2006）在《硅基二氧化硅光波导无源环形谐振器研究》一文中研究指出光波导无源环形谐振器是微型光波导陀螺的核心敏感部件，其性能直接影响陀螺的极限分辨率和各项误差，是此种陀螺的设计关键。本文提出了一种新型硅基二氧化硅光波导无源环形谐振器结构，进行了理论分析并对其结构进行了设计。相比以往工艺，GeO_2硅光波导能够提供更低的传输损耗，主要研究了在硅基底上，利用火焰水解法制作GeO_2参杂硅波导。结合光学设计软件，完成了对波导材料、定向耦合器、弯曲波导部分和无源环形谐振器的模拟和设计。从理论分析了无源环形谐振器的重要参数—清晰度，并提出了提高清晰度的可行方案。由于在谐振条件下清晰度和光的传输主要取决于环形谐振器的全部损耗，所以详细分析了系统的全部损耗来源。最后结合现有先进的光学工艺，提出了加工与制造方案。(本文来源于《长春理工大学》期刊2006-12-01）
赵浙明[10]（2006）在《氧化硅微纳光波导的性能分析及在传感领域的应用》一文中研究指出近几年来，微纳光波导在制备技术上获得了突破，并具有很多特殊性质，包括低损耗、强倏逝波场等。它在传感器、光电子器件、生物检测等多个领域具有潜在的应用前景。微纳技术的发展，将为减小光子器件尺寸、生物学的发展提供支持。本论文的主要内容是研究微纳光波导的传输特性及其在传感领域中的应用。首先，从当前已有的一维微纳结构的光波导出发，介绍了微纳光纤的制备方法，通过火焰加热拉伸法制备了微纳光波导(微纳光纤)。理论分析了其光学特性，重点分析了倏逝波场。在此基础上，进行了微纳光纤的传输特性实验，分析了直径10~2～10~3nm的氧化硅微纳光纤在其直径与外部介质(折射率)变化时的传输损耗。其次探讨了微纳光纤作为马赫—泽德干涉仪敏感臂的可行性，并介绍了干涉条纹的处理方法—相位分析法。最后，根据氧化硅微纳光波导(微纳光纤)具有低损耗、小尺寸、强倏逝波场等特点，本论文还对微纳光波导在高灵敏传感器、生物传感器、微光子器件等领域中的应用前景进行了讨论。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2006-11-01）
氮氧化硅光波导论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
近年来激光自动化制造技术的快速发展为人们研制新一代光学传感器提供了新的技术选项。发展基于激光加工工艺在光学波导结构上制作传感器件的新技术是未来光学传感领域的一个重要的发展方向。本文利用电磁理论研究了在二氧化硅材料的波导结构上制作的微干涉结构的设计工作,使用有限元分析方法和传输矩阵理论分别给出了相关干涉结构传感特性的数值计算结果,利用深紫外激光技术制作相关传感器并研究了它们的传感特性。主要研究内容如下:1.从电磁理论入手,分别在理论上研究了条形光波导和光纤这两种光波导结构的电磁场传输特性;使用有限元计算方法,计算出了叁层对称平板光波导上的珐珀干涉仪的电场分布情况和反射光谱图。利用薄膜光学的传输矩阵理论计算出了光纤光栅结构的反射光谱图。2.采用157nm深紫外激光加工工艺,并采用该工艺在商用光学分路器上制作了基于迈克尔逊干涉结构的折射率传感器。首先从理论上给出了这种传感器的传感特性,接着给出了传感器反射光谱图以及传感特性数值仿真的结果。再从实验的角度对传感器的传感特性进行了验证。结果表明采用157nm激光加工工艺可以快速制作出性能良好的光学器件。3.为在高温环境下精确测量外界物理量,结合157nm与248nm激光加工工艺提出了基于光纤珐珀腔与再生光栅空间复合结构的光学传感器。首先从理论上分别分析了光纤珐珀干涉仪和光纤光栅集成结构的传感原理,介绍了使用开放型珐珀腔测量空气压力的方法,与传统光纤珐珀非膜片压力传感器相比,其灵敏度提高了近一百倍。并且这种传感器的压力温度交叉敏感系数非常弱,能够有效的剔除环境温度对气体压强测量结果的影响。运用数值计算给出了这种结构传感器的反射光谱和应变/温度或者压力/温度双物理参量测量的传感特性计算结果。分别在实验上验证了传感器从室温到高温环境(超过600℃)中的温度响应,压力响应以及应变响应等传感特性。本论文从数值计算和实验测试两个角度分析了光波导结构上微干涉仪的光学性能,基本上实现了157nm深紫外激光在光学波导结构中微干涉结构的快速制作。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
氮氧化硅光波导论文参考文献
[1].郭慧婷,唐军,钱坤,张成飞.平面氧化硅光波导环形谐振腔的温度特性[J].微纳电子技术.2018
[2].鲍海泓.二氧化硅光波导干涉微结构器件传感研究[D].电子科技大学.2016
[3].李浩,宋玲玲,张立钧,王焕然,李亮.4通道交叉型二氧化硅光波导延迟线阵列的设计与制备[J].中国光学.2014
[4].祝路平.基于氮氧化硅（SiON）的级联双环光波导传感器研究[D].浙江大学.2014
[5].汪加兴.二氧化硅平面光波导分路器的设计与制作[D].北京工业大学.2013
[6].赵恩铭,雒莘梓,李乐,刘岩鑫,杨兴华.电纺氧化硅凝胶亚微米光波导[J].光学精密工程.2012
[7].马慧莲,鲍慧强,金仲和.二氧化硅光波导环形谐振腔的背向散射特性[J].中国激光.2010
[8].闵洁.硅基二氧化硅光波导环形谐振器的技术研究[D].长春理工大学.2009
[9].齐方庆.硅基二氧化硅光波导无源环形谐振器研究[D].长春理工大学.2006
[10].赵浙明.氧化硅微纳光波导的性能分析及在传感领域的应用[D].浙江工业大学.2006