文档介绍：缺锂铌酸锂钛扩散平面光波导的制各及光学表征—学科专业:光学工程研究生:吴嫦指导教师:张德龙教授天津大学精密仪器与光电子信息工程学院二零一零年六月
剔隧轹椎⋯姗魏关嘶学位论文作者签名:关士事特授权萃菁嗫梢越宦畚牡娜ú炕虿糠帜谌荼嗳胗泄厥菘饨屑黼期:批年拢等㈩学位论文版权使用授权书独创性声明签字日期:加/阦月馅日签字日期:加加年拢偃或撰写过的研究成果,也不包含为获得苤鲞基堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解:叁鲞盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。一向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同鞯耐径员狙芯克龅娜魏喂毕拙言诼畚闹作了明确的说明并表示了谢意。索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得鲁,,·
中文摘要一、关键词:铌酸锂,平面光波导,牙┥ⅲ凵渎史植迹┥⑾凳随着光通信的迅速发展,用于构建全光网络的集成光学器件成为研究的热点。而波导器件,尤其是平面光波导,是许多集成光学器件重要的组成部分。目前,钛扩散铌酸锂平面光波导是最常见的平面波导,有关它的报道已有很多,但都是基于以同成分或近化学计量比的铌酸锂为基底的光波导展开的研究,对于以缺锂铌酸锂为基底的光波导的报道却很少。本论文率先开展了表征钛扩散缺锂铌酸锂平面波导的研究,并得到了一些初步的实验结果,为进一步研究奠定了基础。本论文的主要工作包括以下几个方面:谱魅憋噗巅觯航獿蚇按摩尔比的比例配比并混合均匀。将配好的粉末放入模具中压制成坩埚形状后,在下煅烧小时,下煅烧∈薄V链巳憋较巅鲋谱魍瓿伞票溉憋晁犸河弥票负玫嫩巅龆詌厚的型煞諰基片进行缺锂气相运输平衡处理,制备了一系列的缺锂相铌酸锂基片,其中的处理温度固定在,奔湓.∈薄2饬苛吮砻嫠凵洌算出所制各样品表面层的组分。牙┥ⅲ合仍诘玫降娜憋晁犸戏直鸲粕虾穸任的钛膜,随后将其放入扩散炉中进行高温扩散,制备出缺锂钛扩散铌酸锂平面光波导。扩散温度为,扩散时间为∈薄NA艘种贫钔獾娘饫扩散过程都以痳乃俾释ㄈ胧Q酢返谋碚鳎翰捎美饩雕詈霞际醪饬砍銎矫娌ǖ技父龅寄6杂Φ挠行д凵率,并使用现有软件反推出折射率分布。对反推出的折射率分布进行了高斯拟合,证实钛扩散缺锂铌酸锂平面光波导的折射率分布与同成分光波导折射率分布一致,均服从高斯分布。分析了其表面折射率变化与初始钛膜厚度和扩散深度之比的关系,分析结果表明钛扩散系数随着“组分减少而增大。其中,当样品中的组分由.%到.%再到.%时,对应的钛扩散系数由痵增加到/。最后运用高斯分布模型对波导导模的有效折射率值进行了计算,并且根据波导表面折射率的变化,对波导应该出现的模式数量进行了计算。结果发现有效折射率的计算值与测量值之间的误差在之内,模式数目的测量值与计算值也基本一致,充分验证了之前测量的准确性。.‘
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录目第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..第二章平面波导理论基础⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第三章气相输运平衡基本原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯光波导⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯光波导的分类及各类的特点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..贳藾一Ⅳ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.平板光波导的线光学模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.!.》⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.碬法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯气相输运平衡简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..憋噗巅龅闹票浮引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯渐变折射率波导⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯有效折射率⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..
\第四章钛扩散⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第五章实验过程及分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表征铌酸锂组分的方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯制备铌酸锂光波导的扩散方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...鹗衾┥ⅰ