銅離子交換與光孤子自誘導(dǎo)波導(dǎo)的制備、產(chǎn)生和表征.pdf

1、隨著光通信高速發(fā)展對高品質(zhì)光波導(dǎo)的需求的增加，人們在努力尋找制備高品質(zhì)光波導(dǎo)的新材料、新方法?；阢~離子交換的材料有著特殊的發(fā)光特性和非線性特性，正越來越受到人們的關(guān)注。本文從制備、表征兩方面研究了銅離子交換波導(dǎo)的光學(xué)特性和基于PPLN自誘導(dǎo)波導(dǎo)的形成。
　　 在表征平面波導(dǎo)樣品的折射率分布時(shí)，我們用到了基于ATM的三次樣條插值法，通過分析該方法在恢復(fù)波導(dǎo)折射率過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，我們提出了四點(diǎn)改進(jìn)方法，并對四種典型的折射率分布做

2、了模擬恢復(fù)。通過對比，我們認(rèn)為改進(jìn)后的方法可以提供更精確和貼合實(shí)際的平面波導(dǎo)折射率分布。另外我們結(jié)合表面等離子波測定的平面波導(dǎo)近表面折射率，提出恢復(fù)單模波導(dǎo)折射率的方案，并做了計(jì)算模擬，得到了比較滿意的結(jié)果。
　　 在制備部分，首次提出利用蒸汽銅離子交換的方法制備平板波導(dǎo)。經(jīng)過退火處理的蒸汽離子交換平面波導(dǎo)，最小的傳輸損耗僅為0.014dB/cm，而且具備少模的特點(diǎn)，可以用于單模波導(dǎo)的制備。樣品的吸收峰在300nm附近，其熒光譜

3、覆蓋了可見光波段(450nm-700nm)，這一特性為表明該波導(dǎo)可以用于可見光波段的寬帶熒光光源的制備。通過Z-Scan技術(shù)測得樣品的三階非線性極化率最大為2.321×10-9esu。結(jié)合波導(dǎo)樣品的低損耗特性，這表明我們的波導(dǎo)樣品可以用于低損耗非線性全光光子器件的制備。另外，我們還首次提出基于銅離子交換的玻璃絲波導(dǎo)。由于其特有的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)和發(fā)光特性，該波導(dǎo)可用于制備高靈敏度的環(huán)形諧振腔傳感器和藍(lán)綠波段的波導(dǎo)激光器。
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