應用于微波光子信道化器的波導F-P腔研究.pdf

1、隨著人們對寬帶通信容量不斷增長的需求，傳統(tǒng)的無線微波通信已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代信息傳輸對帶寬的要求。由于光的頻率和帶寬都比微波射頻信號高很多，先進的微波射頻系統(tǒng)都將光作為載波實現(xiàn)射頻信號超寬帶傳輸，微波光子信道化陣列作為一種微波光子濾波技術成為研究熱點。
　　本文首先闡述了微波光子信道化陣列的工作原理，根據(jù)集成化微波光子信道化陣列的設計要求，并基于光波導理論、多光束干涉理論以及多層介質膜理論原理，設計了一種可應用于微波光子信道化陣列的金

2、屬氧化物高反膜波導F-P腔，然后根據(jù)所設計的金屬氧化物高反膜波導F-P腔結構，采用摻鍺SiO2和SiO2作為芯包層，研究了SiO2反應離子刻蝕工藝，克服了SiO2深刻蝕過程中出現(xiàn)的微掩膜等問題。成功制得高寬均為5.5μm的二氧化硅光波導，測得光波導損耗為-9.7dB。
　　本文還利用光波導的耦合模理論結合傳輸矩陣法，設計了一種基于波導光柵F-P腔的波導結構。設計出符合微波光子信道化陣列要求的光柵F-P腔的參數(shù)為:波導高和寬均為6μ

3、m，光柵周期0.533μm，光柵長度3.5mm，光柵高度為0.6μm，F(xiàn)-P腔腔長為1.505mm。然后，利用ZPU13-440作為上下包層材料，ZPU13-460為芯層材料，利用旋轉涂覆、納米壓印、光刻、反應離子刻蝕、金屬薄膜蒸鍍，研磨拋光等工藝對波導光柵F-P腔進行了制備和測試，測得波導光柵F-P腔的光柵的中心波長約為1548.14nm，F(xiàn)-P腔的透射峰帶寬約有38pm。本文最后根據(jù)最佳實驗結果，設計了從信道中心波長1549.960