1.3μmgesisi異質(zhì)結(jié)光波導(dǎo)耦合器的設(shè)計(jì)與研究

1、太原科技大學(xué)碩士學(xué)位論文1.3μmGeSi/Si異質(zhì)結(jié)光波導(dǎo)耦合器的設(shè)計(jì)與研究姓名：徐勤昌申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：流體力學(xué)指導(dǎo)教師：劉淑平20080701D e s i g na n d R e s e a r c h o f 1 ．3 g m G e S i ／S iH e t e r o s t r u c t u r e O p t i c a lW a v e g u i d e c o u p l e rA u t h o r

2、 ：X U Q i n —c h a n g T u t o r s ：L I U S h u - p i n gA b s r a e tI n o r d e r t o r e s o l v e m o r e m a s s i v e s c a l e a n d h i g h e r s p e e d o ft r a n s m i s s i o no f i n f o r m a t i o ni ne l

3、e c t r o n i c s y s t e mi n t o r e a l i t y , o n ew a y i S t h a th i g h e r s p e e d e l e c t r o n i c d e v i c e s a r ea d o p t e d ．t h e o t h e rw a yi s t h a t o p t i c a lw a v e g u i d ed e i v i

4、 c e sa l ei n t r o d u c e dt o c o n n e c t c h i p s ．G e S i ／S ih e t e r o j u n c t i o nh a sm o r e s u p e r i o r i t yi nt h em a u u f a c t u r eo f h i g h s p e e de l e c t r o n i cd e v i c e sa n do

5、 p t i c a lw a v e g u i d e d e v i c e s ．T h i s t h e s i sp r o v e s t h es u p e r i o r i t ya n d t h e n e c e s s i t yo fd e s i g n a n dm a n u f a c t u r e o fG e S i ／S i h e t e r o j u n c t i o n o p

6、 t i c a l w a v e g u i d ec o u p l e r s ，a n dd e e p l yr e s e a r c ha n dd i s c u s st h eg r a t i n gc o u p l e ra n d t h eb r a g gr e f l e c t i o n g r a t i n g f r o m G e S i ／S i h e t e r o s t r u

7、c t u r e m a t e r i a l s p r o p e r t y ，e n e r g y ‘b a n d s t r u c t u r e ，t r a n s m i s s i o n l i g h t c h a r a c t e r i s t i c ，m e a s u r e m e n t s a n ds t r u c t u r eo f d e v i c e sa n d t e

8、 c h n o l o g y e c t ．．F i r s t l y , t h i s t h e s i sa n a l y z e sG e S i ／S i h e t e r o j u n c t i o nt r a n s m i s s i o nl i g h tc h a r a c t e r i s t i ci nl i g h to f i t ’Se n e r g y - b a n ds t

9、 r u c t u r e ，p r o v i d e sp e r c e n t a g e t h a te a c hi n g r e d i e n to c c u p i e d ，l e tt h ei n t r i n s i c a b s o r p t i o nl i m i to f G e S ia l l o yb ea b o v e1 ．3g m ，t h e no b t a i n st

10、h er e f r a c t i v ei n d e xo f t h ew a v e g u i d el a y e r , a n dd e s i g n s t h e t h i c k n e s s o f t h e w a v e g u i d e l a y e r ．S e c o n d l y , a c c o r d i n g t o t h ec o u p l i n gt h e o r

11、 i e sa n du s i n gM A T L A B ，c a l c u l a t e st h er a d i a t i o nc o e f f i c i e n to fG e S i ／S i h e t e r o j u n c t i o n g r a t i n g c o u p l e r a n d t h e c o u p l i n g c o e f f i c i e n t o f

12、G e S i ／S ih e t e r o j u n c t i o nb r a g gr e f l e c t i o ng r a t i n g ，t h e nd e s i g n st h es i z e o f t h eg r a t i n g p e r i o d ，t h eg r a t i n gl e n g t h , t h eg r a t i n gw i d t h ，t h eg r

13、 o o v e d e p t ha n d t h et o o t hw i d t h ．T h en u m e r i c a ls i m u l a t i o no ft h ed i s t r i b u t i o no ft h ee l e c t r o n i cf i e l di nt h et w os o r t so f d e v i c e s a r eg i v e n ．T h ed

14、e s i g no f1 ．3 腳＆S i ／S ih e t e r o j u n c t i o nc o p l a n a ra n d s i n g l e m o d e B r a g g r e f l e c t i o ng r a t i n gi sp r e s e n t e d ，t h e r e s u l t sa r ea sf o l l o w i n g ：t h ei n c i d