文档介绍：山东大学
硕士学位论文
波导光栅耦合器设计及其光全息聚合制作的初步研究
姓名:王勇
申请学位级别:硕士
专业:光学工程
指导教师:王玉荣
20070915
论文作者签名:皇墨期:型垒翌塑论文作者签名:塞亳论文作者签名:逡坏际η┟原创性声明关于学位论文使用授权的声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。C苈畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑导师签名日
学领域中,衍射光栅己成为一个重要的研究方向。】.研究背景年伦琴发现湎咴诰逯械墓庹げ祭裱苌湎窒螅阺仃咄ü庹自从光栅于世纪问世以来,经过历代科学工作者的探索和不断开拓,至今,它己从光学领域逐渐渗透到通信、天文、材料科学等应用领域,特别是在集成光教授说】:很难找到另一个象光栅这样的单一实验装置,给每一个学科领域都带来非常重要的实验信息。无论是物理学家、天文学家、化学家、生物学家还是冶金学家,这些所有用过它作为实验工具的人都知道它有无与伦比的准确度和精密度。目前衍射光栅依然被运用在光谱的应用性分析中,随着国内外计算机和通讯技术的发展,衍射光栅有了更多的应用。其中一些重要的应用就是用在光互连计算机、集成光学器件系统以及光通讯系统中。.ǖ脊庹さ姆⒄广义地讲,光栅就是其光学参量缤干渎省⒄凵渎实或空间结构分布具有周期性变化的衍射元件。光栅的发现可以追述到十七世纪,年一位美国科学家鴗骽叫∞通过一个精美的丝绸手帕,首次发现了光的衍射现象】.年薄辢从此以后,衍射光栅才逐渐被人们所认识。人们从理论上不断发展,器件上不断改进,并逐步投入了很多重要的应用。;蚐墙及法国的院虰在实验上观察到体声波在光弹性介质中感应出体相位光栅对光的动态衍射现象【浚应用于微波天线【康鹊取K孀趴蒲Ъ际醯牟欢戏⒄梗庹そū挥τ糜诟嗟目蒲领域。六十年代末,集成光学的诞生和发展为衍射光栅的研究和应用开辟了又一个新的更广阔的领域。早在六十年代初就有人提出了光路集成的概念,直到六十年代末,才正式提出集成光学学科,从此掀起了集成光学研究的热潮。集成光学这一新学科的诞生山东大学硕士学位论文
时钟倾斜、电磁干扰、∞能力受限及功耗高等问题,最终限制系统的处理能力。们已经研制了众多不同的光波导元器件,、化学和材料科学等领域科学家的极大关注。人们预计,集成光学会象集成电子学一样,将引起信息技术发展的深刻变革。由于集成电子学的示范效应,使得各国科学家纷纷选择最有潜力的发展方向,不断的发展和完善各种集成光学器件。时至今日,集成光学已经历了近多年的发展历史,建立了自己的理论体系、实验方法和工艺手段,并取得了大量辉煌的研究成果,为世人所瞩目。集成光学己成为一门光学和薄膜电子学交叉的新学科,越来越受到人们的重视。目前,集成光学元件已在通信、军事、电力、天文、传感等应用领域中发挥着十分重要的作用。集成光学元件的最大优点之一是它能将常规的具有各种功能的分立光学元件集成到同一光学衬底表面,并具有多个分立光学元件所构成的庞大光学系统处理光信号的同样功能。与分立光学元件相比较,集成光学元件具有体积小、结构紧凑坚固、抗干扰能力强、稳定可靠、寿命长等优点。尤其是在军事部门的应用,更具有常规光学系统无法比拟的优越性。光波导虺撇ǖ是集成光学重要的基础性部件,它能将光波束缚在光波长量级尺寸的介质中长距离无辐射损耗的传输。光波导器件与常规的分立光学元件相比,它们之阃的根本差别在于波导中传播光波的模式是分立的。在波导上,人一●波导光栅是指在波导光路中,波导的包覆层、波导层或衬底等介质的光学参量或波导的尺寸分布呈现规律性周期变化的光路系统。在光波导中,由于这种周期性的变化规律,使得在波导中传输的光束产生偏转、色散、聚焦等非常奇妙的光学现象。饣チ随着集成电路和计算机系统复杂性和运行速度的增加,高带宽的需求使得短距互连成了系统发展的瓶颈,电互连存在随着传输速度的提高而引发带宽变窄、光互连是一种利用光作为传递信息的载体,实现计算机和通信系统内各部件之问或各子系统之间互连的技术;具有大容量、高速率、低能耗、芰η俊⑽