质子交换光波导生长动力学研究

分析了质子交换光波导的生长动力学并给出了波导层厚度与生长时间的计算公式。     

焦磷酸质子交换LiTaO3光波导

本文首次报道了在低于300℃的焦磷酸中制备质子交换LiTaO_3光波导的方法。通过测量有效扩散系数D给出D_0=3.91×10~6μm~2/h和激活能E_a=0.74eV;并测量了波导参数。实验结果表明:只有非寻常折射率产生增量△n_6,其中TM单模波导的传输损耗低达0.1dB/cm(633mm)。发现,热退火处理后的波导表面非寻常折射率增大了。     

质子交换光波导生长机理的研究

对质子交换光波导生长机理进行了研究并给出了波导层厚度的计算公式。     

新型低损耗氧化硅Y分支光波导

提出了一种新型的Y分支光波导结构。该Y分支波导由一个人射波导,一个过渡波导和一对出射波导组成。过渡波导用于改善放射基模与出射偶对称模之间的场分布匹配,有效地提高了功率耦合效率,降低了分支耦合损耗,波束传播法（BPM）数字模拟计算表明,该结构在1．31μm和1．55μm波长下可分别达到0．041dB和0．052dB分支耦合损耗。实验中用等离子化学汽相沉积（CVD）技术制备了SiO2分支波导样品,在上述两波长下分别测得分支耦合损耗为0．08dB和0．09dB,基本达到了设计指标。     

质子交换LiNbO_3光波导

本文全面系统地综述了质子交换LiNbO3光波导的机理、结构特征和光学性质。描述了掺杂LiNbO3质子交换波导的特征 ,并与纯LiNbO3光波导进行了比较     

质子交换LiNbO_3光波导

本文全面系统地综述了质子交换LiNbO3光波导的机理、结构特征和光学性质。描述了掺杂LiNbO3质子交换波导的特征 ,并与纯LiNbO3光波导进行了比较     

质子交换LiNbO3光波导

本全面系统地综述了质子交换LiNbO3i光波导的机理、结构特征和光学性质。描述了掺杂LiNbO3质子交换波导的特征,并与纯LiNbO3光波导进行了比较。     

Z切LiNbO3晶体中退火质子交换光波导特性的研究

系统地研究Ｚ切ＬｉＮｂＯ３晶体中质子交换波导和退火质子交换波导的特性,得到了质子交换过程中的扩散常数和激活能。发现了质子交换波导的折射率呈线性阶跃型的折射率分布。通过连续退火,波导的折射率分布由线性阶跃型向高斯型过渡。退火可分为两个阶段,波导深度的增加在第一阶段随退火时间成指数关系,第二阶段与退火时间的平方根成线性关系。     

气相质子交换LiTaO3光波导及其特性

本文利用苯甲酸气相质子交换技术制备了LiTaO3光波导，测量了Z-切LiTaO3光波导的参数（交换深度d和表面折射率增量△nc）和X-切LiTaO3光波导的红外吸收谱，给出了光波导层的折射率分布，并与液相质子交换热退火光波导的结果进行了比较。实验结果表明：非寻常折射率分布与热退火液相质子交换方法制备的LiTaO3光波导基本相近，但表面非寻常折射率增量（△nc）更大，其折射率分布更接近于高斯型。     

波导弯曲半径与弯曲损耗的关系

介绍了分析波导弯曲损耗的保形变换法和归一化方法以及由此得到的波导弯曲半径与弯曲损耗的关系式.建立了弯曲损耗经验公式,由该公式得出了四种常用材料的波导弯曲半径与弯曲损耗的曲线,并将已报道的相应材料制作的AWG中的最小弯曲半径及其对应的损耗实验数据与这些曲线上的相应数值进行了比较,结果表明,弯曲损耗经验公式在确定AWG中的最小弯曲半径时,有一定的参考价值.     

质子交换LiNbO3光波导的特性研究

采用X射线衍射谱法和红外吸收光谱法对质子交换和退火质子交换LiNbO3光波导的特性进行了研究.研究结果表明:在LiNbO3晶体衬底X射线衍射主峰的左侧出现质子交换LiNbO3光波导的伴峰,则质子交换使光波导层Li1-xHxNbO3的晶格常数比衬底的晶格常数稍大,产生垂直于表面的应变,波导经过退火后,伴峰向主峰靠近,应变减少.质子交换波导中的OH-基团的红外吸收光谱在3 500和3 300 cm-1处存在特征峰,波导经过退火后,3 300 cm-1处的特征峰基本消失,而3 500 cm-1处的吸收强度基本不变.实验还表明,OH-在3 500 cm-1处吸收带的积分面积基本与交换时间的开方呈正比例关系.     

PE－LiTaO_3波导中的切伦科夫培频

对用质子交换法生长的ＬｉＴａＯ３（ＰＥ－ＬｉＴａＯ３）波导特性进行了研究，并利用该种波导实现了由１．０６μｍ到０．５３μｍ的切伦科夫倍频转换（ＣＳＨＧ），转换效率为１２２％／Ｗ·ｃｍ２．倍频光束质量好，垂直波导面方向的发散角度为１．３ｍｒａｄ，平行波导面方向的发散角度为３．３ｍｒａｄ．     

质子交换和热退火LiTaO3光波导特性

本文报道了质子交换ＬｉＴａＯ３光波导层的晶格常数变化、质子浓度分布和折射率分布以及红外吸收谱等的测量方法和结果，并与热退火后的测量结果进行了比较。实验结果表明：热退火处理的光波导其非寻常折射率的增高不依赖于质子浓度。     

具有复折射率的多层光波导的改善的解析方法

从理论上研究具有复折射率的多层光波导的关键是求解复数超越本征方程，计算工作量是庞大的，本文提出了改善计算这种光波导中导模折射率的普遍公式。将它与叠代法结合起来，即使对于高损耗或高增益的结构，也能迅速地求得很精确的结果。文中以四层和五层的金属覆盖层波导作为实例说明这一计算方法，并将计算结果与其它方法所得的结果进行了比较。     

抗弯光纤的理论研究与制造

针对军事上光纤制导等方面的技术要求,从光纤波导的芯层相对折射率差、芯直径、下凹包层等结构参数方面研究了光纤抗弯曲性能,并且研究了光纤内涂层对光纤弯曲性能的影响。通过对光纤弯曲特性的深入研究后,采用PCVD工艺制造了专利技术的抗弯光纤,并测试了相关参数。     

控制色散的波导结构分析

色散控制在光纤通信中越来越重要,从低速率到高速率,从单波长SDH到多波长DWDM,色散控制要求越来越严.通过对不同应用的光纤波导结构的制造、性能测试和分析,指出了波导结构设计与光纤衰减、模场直径、弯曲损耗和波导色散等的关系.这些实践经验可以指导光纤的设计与制造.     

ZnO：LiNbO3质子交换光波导层内应变的测定

报道了利用Ｘ射线双晶衍射法精确确定ＺｎＯ：ＬｉＮｂＯ３质子交换光波导的晶格常数变化，结果表明，波导层内含有均匀分布的三维应变场，晶格常数的变化随着波导取向的不同而呈现各向异性特点。     

Characterization of Annealed, Proton Exchange Optical Waveguides in Y-cut MgO:LiNbO3 Crystal

It is reported the results of a systematic study on planar waveguides fabricated in Y-cut MgO:LiNbO3 crystal. The index profile of the as-exchanged waveguide can be modeled as a step-like one. It is deduced the diffusion coefficient and the activation energy for the proton exchange process. The surface index increases Δne of around 0.127 after proton exchange can be reduced by post thermal annealing. The effects of the annealing on the index profile and guide depth were found not as fast as it does on a pure LiNbO3 crystal.