離子交換技術(shù)制作玻璃基光功分器研究.pdf

1、由于現(xiàn)代光通信技術(shù)的發(fā)展，各種光網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)對光功率分配器提出了很大的市場需求。光功分器的基本功能是可以對光信號進行分路或合路，它是光網(wǎng)絡(luò)中的核心器件之一，本論文研究內(nèi)容就是采用離子交換技術(shù)制作光波導(dǎo)和光功分器。 論文首先介紹了光功分器的應(yīng)用背景和制作集成光學(xué)器件的材料和工藝，之后把重點放在了離子交換技術(shù)的理論研究和工藝實驗上，并對K+-Na+和Ag+-Na+兩步離子交換技術(shù)進行了研究。為了準(zhǔn)確地分析離子交換過程，論文建立模型來分

2、析玻璃中的離子交換過程，使得理論分析和實驗結(jié)果互相指導(dǎo)。建立模型時，先分析了離子交換的物理機理，從Fick第一定律和第二定律出發(fā)，經(jīng)過嚴(yán)格的數(shù)學(xué)推導(dǎo)得到離子交換反應(yīng)方程。之后，借助于matlab軟件用數(shù)值分析方法解析方程，較好的計算了一次離子交換、二次離子反交換和電場輔助離子交換等離子濃度分布，并與實驗結(jié)果相對照，最終理論和實驗結(jié)果得到了較好的統(tǒng)一。最后進行光功分器的設(shè)計，按路數(shù)分為1×4、1×8、1×16和1×32等光功分器，運用光學(xué)