微环谐振器:光波导中的关键技术与应用
需积分: 33 146 浏览量
更新于2024-07-22
6
收藏 1.62MB PDF 举报
微环谐振器是光波导理论中的重要组成部分,近年来在全球范围内引起了广泛的研究热潮,尤其在光信号处理和集成光电子设备领域展现出巨大的潜力。其优势在于低成本、紧凑结构、高集成度、低插入损耗和串扰,这些特性使其在诸如滤波、波分复用、解复用、路由、波长变换、调制和光开关等应用中表现出卓越性能。
微环谐振器的谐振机制主要依赖于环形结构提供的自然光反馈,这种设计特别有利于与其他光电子元件实现单片集成,对于实现密集型波分复用(DWDM)有着天然的优势。国际上已经针对不同材料如Si/SiO2、GaAs/AlGaAs、GaInAsP/InP等进行了大量微环谐振滤波器的研究,涉及单环、双环(并联和串联)、多环以及微环阵列等各种结构。
1999年和2002年,日本的S.T.Chu和S.Suzuki等人在Si基Ta2O5/SiO2材料上实现了8通道的微环谐振波分复用器,标志着这一技术的实质性突破。他们的器件能够实现对不同波长的分离,尤其是在1.55μm中心波长附近,波长间隔为5.7nm时,已经显示出明显的分波效果。
本章详细探讨了微环谐振滤波器和波分复用器的基本原理和功能,包括单环、多环结构的比较,以及如何通过调整微环波导和信道波导的尺寸、耦合间距、微环半径和相邻微环的半径差等参数来优化器件性能。此外,还涵盖了微环的谐振级数、自由光谱区(FSR)、微环半径与光波长之间的色散关系、输出光谱、插入损耗和串扰等关键特性分析。
微环谐振器的基本结构分为滤波器和波分复用器两大类,最常见的单环结构如图10.1所示,可以通过平行信道或竖直信道布局。平行信道滤波器和竖直信道滤波器在设计上有明显的区别,前者适用于结构简洁的应用,后者则可能在更复杂的设计中发挥优势。
总结来说,微环谐振器作为光波导技术的重要元件,其研究和应用不断深化,对于提升光通信系统的性能和密度具有重要意义。随着技术的进一步发展,微环谐振器有望在未来的光电子器件设计中扮演更为重要的角色。
2021-02-10 上传
2021-03-10 上传
2021-02-26 上传
2021-02-09 上传
2021-03-11 上传
2021-02-10 上传
2021-02-12 上传
jundennis
- 粉丝: 2
- 资源: 9
最新资源
- 掌握Jive for Android SDK:示例应用的使用指南
- Python中的贝叶斯建模与概率编程指南
- 自动化NBA球员统计分析与电子邮件报告工具
- 下载安卓购物经理带源代码完整项目
- 图片压缩包中的内容解密
- C++基础教程视频-数据类型与运算符详解
- 探索Java中的曼德布罗图形绘制
- VTK9.3.0 64位SDK包发布,图像处理开发利器
- 自导向运载平台的行业设计方案解读
- 自定义 Datadog 代理检查:Python 实现与应用
- 基于Python实现的商品推荐系统源码与项目说明
- PMing繁体版字体下载,设计师必备素材
- 软件工程餐厅项目存储库:Java语言实践
- 康佳LED55R6000U电视机固件升级指南
- Sublime Text状态栏插件:ShowOpenFiles功能详解
- 一站式部署thinksns社交系统,小白轻松上手