聚硅氧烷光波导无损测量：消旋与尺寸精确评估

随着信息技术的发展，光互连技术作为解决传统电互连技术局限的重要途径，受到了越来越多的关注。在这个领域，聚硅氧烷光波导凭借其在特定波段如850纳米的优异性能，尤其是在光通信和光信号传输中的高效和低损耗特性，成为了研究焦点。然而，精确无损测量波导性能是一项挑战，特别是在复杂的光学器件中，确保测量的准确性和可靠性至关重要。 本文主要探讨了在使用电荷耦合器件（CCD）进行聚硅氧烷光波导的无损测量时遇到的问题。CCD测量法因其操作简便的优势受到青睐，但如何确保测量图像中光的方向一致、保持高精度以及准确测量CCD视场内波导中光的传播长度是关键技术难题。作者提出了一种消旋理论和方法，旨在消除测量图像中的旋转效应，使得光路方向更为清晰，从而提高测量精度。 消旋理论的核心在于通过算法处理，去除或校正由于CCD传感器或波导自身几何结构引起的图像扭曲，使测量结果更加准确。同时，文中还发展了一套理论框架来精确计算CCD视场内波导通光长度，这涉及到对光波导的物理模型、光学传播和CCD成像原理的深入理解。 为了验证新方法的有效性，作者将这些理论与传统的截断法进行了对比实验。截断法是一种基于有限测量区域内的光强衰减来估算波导长度的传统方法，但可能存在误差。通过对比，研究结果显示，提出的消旋技术和长度估计算法在精度上显著优于传统方法，证明了新技术在实际应用中的优越性。 本文的工作对于提升聚硅氧烷光波导无损测量的精度和效率具有重要意义，为光互连技术的进步提供了强有力的支持，同时也为光学器件设计和制造过程中对光波导性能的评估提供了新的解决方案。在未来的研究中，这一成果有望推动光通信和光集成技术的进一步发展。