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  • 學位論文

一分三十二之多模干涉分光器之研究

指導教授 : 王立康

摘要


由於積體光學元件(Integrated Optic Components)的蓬勃發展,因此如何在矽(Si)基板上面來設計光學元件便成為當今熱門研究。由於目前一分三十二 (1×32)波導分光器漸漸變成PON(Passsive Optical Network)接取網路(Access Network)系統中熱門的元件,吾人有積極研究開發的必要。但傳統的一分三十二波導分光器長度偏長導致成本過高(其原因為單晶片上的製作數目有限,無法達到量產),所以我們想利用傾斜波導來縮短傳統的一分三十二波導分光器長度。因此,我們在此先利用目前最具可信度的BPM(Beam Propagation Method)光學模擬軟體來模擬出單模波導的尺寸規格,並以此單模波導來設計1×32 MMI (Multimode interference )分光器,並探討單根ARC之不同曲率半徑及角度所造成的分光損失(excess loss),並針對這些損失來著手改善,以期能設計出長度能縮短且損失不高於傳統的1×32 分光器。 本論文的主要架構是第二章波導理論,第三章是模擬分析,第四章結論。第二章一開始是先介紹波導的基本結構和光傳導的條件,接下來就是有關平板波導(slab waveguide)和多模干涉(MMI)的理論,還有一些光束傳播法的簡介及基本原理。第三章是模擬分析我們會先分析單模通道波導的操作範圍,以及彎曲波導對曲率半徑和角度的損耗分析,接下來就是整個模擬架構的分析。我們會先設計一個傳統的1×32MMI分光器,然後在以傾斜波導所設計的架構去做比較。最後第四章則是結論。

參考文獻


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延伸閱讀