SOI平面光波导有效折射率的计算及其波导层厚度的设计

从麦克斯韦理论出发精确计算得出ＳＯＩ平面光波中的有效折射率及光场分析，并由此确定了传输单模光波导的波导层厚度。     

SOI矩形光波导的有效折射率方法的研究

通过分析有效折射率方法在计算SOI矩形光波导中的误差，得出了从矩形波导的短边和长边分别计算波导的参数是不相同的结论，对于利用修正的有效折射率法求解波导参数有指导意义。     

基于有效折射率法的多层光波导模式数值分析

文章针对具有实际使用价值的多层光波导计算了有损耗波导准横电(Quasi-TE)模、准横磁(Quasi-TM)模有效折射率与横电/横磁(TE/TM)模电磁场曲线分布。计算了6层损耗波导TE/TM模式,分析了多层波导模式的有效射折率和电磁场曲线分布与波导结构的内在关系,并且利用有效折射率法完成Quasi-TE/TM模式的有效折射率计算,得到了TM模式有效折射率与模式阶数非单调递减、损耗波导模式更为丰富等结论。文章的研究工作可以为实际光波导器件设计、制作及应用提供理论基础。     

平面波导有效折射率数值解及光场分析

提出了一种计算有效折射率（ｎｅｆ）的数值迭代算法,并通过计算得出平面光波导的光场分布,并由此确定平面光波导的厚度。     

在解复用模块设计中有效折射率变化的研究

研究了基于SOI(silicon—on—insulator)材料的阵列波导光栅(AWG)分波器件，给出了此器件材料色散的数值拟合公式，进而利用BPM方法研究了材料色散脊型波导结构变化和器件制做中刻蚀深度误差对波导有效折射率和波分复用模块性能的影响。结果表明，刻蚀深度误差对模块性能优劣起关键作用。     

He^＋离子注入LiNbO3晶体波导的制备及其性能研究

本文报导了液氮温度下Ｈｅ＾＋离子注入ＬｉＮｂＯ３波导的制备，采用棱镜耦合法测量了波导退火前后各导模的有效折射率，计算了波导层折射率的分布和晶体中Ｈｅ＾＋离子的射射程分布和损伤分布，二者吻合得较好。     

模折射率透镜光学特性的计算分析

本文从传统几何光学原理出发,用光线追迹的方法来计算研究准直光束斜入射到模折射率透镜(MIL)上产生的像差,以及当半导体激光器与波导端射耦合以MIL作为准直透镜时,输出准直光束的发散情况,并探讨MIL在集成光学频谱分析仪(IOSA)中作为准直或会聚透镜的适用性。计算表明MIL在IOSA中作为准直或会聚均是可行的。     

Ni+注入BiB3O6晶体光波导的折射率分布

在室温下,采用BiB3O6晶体,切向沿着(111)晶面方向制成大小为6 mm×8 mm×1.5 mm晶体样品。首次采用能量3.0 MeV、剂量为1×1014ions/cm2的Ni 注入到BiB3O6样品的抛光面,形成平面光波导。注入过程中,样品表面法线方向与入射离子束方向成7°角。采用的氦氖激光器的工作波长为632.8 nm,用棱镜耦合法观察波导的暗模特性,测量每个导模的有效折射率。     

钛扩散铌酸锂条形波导的有效折射率截面随扩散参数的变化

导出了钛扩散的铌酸锂条形波导的有效折射率截面的简化公式，计算了有效折射率截面（钟形曲线）的高度和半宽度随扩散参数的变化，并且对结果进行了讨论。     

改进长周期波导光栅折射率传感特性的研究

提出了一种附加高折射率覆盖层的长周期波导光栅折射率传感器结构.通过模拟外折射率变化所引起的高阶模式等效折射率的改变以及该高阶模式与基模相耦合的谐振波长的漂移,研究了长周期波导光栅对外界环境折射率的传感特性.模拟表明,高折射率外覆盖层的加入会使得原有的覆盖层高阶模式发生重组,高阶模式等效折射率和模式耦合的谐振波长随之发生跳变.此时,长周期波导光栅外折射率传感器的敏感度和工作范围将极大地提高.     

光子晶体光纤的矢量有效折射率分析方法

由于具有复杂的折射率分布，光子晶体光纤一般需要采用数值方法进行研究。有效折射率方法最早用来研究光子晶体光纤的模式特征及其色散特性，但是一般采用标量近似的方法。建立了研究光子晶体光纤的矢量有效折射率方法，并用于计算光子晶体光纤的色散常数。类比于阶跃型折射率光纤，只需将电磁场所满足的相应的贝塞尔函数代入阶跃型折射率光纤所满足的矢量特征方程即可求解光子晶体光纤包层的有效折射率。采用矢量有效折射率方法的计算结果与基于有限元方法求解的数值结果和测量结果吻合得更好。     

Study and Design of Spiral Bent Waveguide Configuration

A new version of the scalar transverse electric（TE） wave equation in the bent waveguide is introduced. Then. TE polarized field in curved single-mode waveguides is analyzed by using the finite- difference beam propagation method（FD-BPM）. The bending loss in bent waveguides is gotten for the optical fields obtained from BPM and comparisons are made among losses of the waveguides with various curvature radiuses, refractive index differences and cross sections. Based on the results, the design of spiral bent waveguide configuration is proposed as follows： refractive index difference being of 0. 007, both width and thickness of waveguides being of 6 μm, the curvature radius in the spiral centre being of 4 mm, and the bending loss coefficient of the designed spiral bent waveguide being of 0. 302 3 dB/cm.     

钛扩散Nd：LiNbO3波导激光器的1085和815 nm导模和有效折射率的变分分析

利用变分方法对钛扩散c切Nd：LiNbO3波导激光器的1085和815 nm TM导模和有效折射率进行了分析．计算了几个低阶TM模式的模场尺寸和相应的有效折射率随波导制备参数(初始钛条宽度W,扩散温度T和初始钛条厚度H)的变化关系,讨论了波导的单模条件和截止条件．所得理论结果与以前所报导的实验数据进行了比较．     

钛扩散Nd：LiNbO3波导激光器的1085和815nm导模和有效折射率 …

利用变分方法对钛扩散ｃ切Ｎｄ：ＬｉＮｂＯ３波导激光器的１０８５和８１５ｎｍＴＭ导模和有效折射率进行了分析,计算机几个低阶ＴＭ模式的模场尺寸和相应的有效折５射率随波导制备参数（初始钛条宽度Ｗ,扩散温度Ｔ和初始钛条厚度Ｈ）的变化关系,讨论了波导的单模条件和截止条件,所得理论结果与以前所报导的实验数据进行了比较。     

一种简化的基于BPM的AWG优化设计方法

根据阵列波导光栅(AWG)的结构特点,提出了一种基于光传播算法的AWG简化数值模型.利用简化数值模型研究了4×4 AWG的光传输特性,计算得到的基本参数与设计完全符合,归一化光谱响应与实验结果也完全一致.设计并研究了一个插入损耗小,各信道光谱响应幅度均一的1×4 AWG.     

光纤光栅有效折射率的变化与纤芯曝光时间关系的研究

本文提出了一种测量光纤光栅有效折射率随曝光时间变化关系（ｎｅｆｆ～ｔ关系）的新方法，与常用的布拉格波长漂移测量法相比较，该法从理论上有更为准确的测量结果．     

聚合物环形波导弯曲损耗的改进计算

在大部分集成光学器件中,都会用到弯曲波导,而如何控制波导弯曲产生的损耗。便成了影响这些光学器件性能的关键。应用有效折射率和传输矩阵法相结合,基于matlab平台,数值计算出聚合物PMMA环形波导的弯曲损耗。此外,还针对聚合物PMMA波导制备工艺,提出了通过对包层折射率的修饰,使得弯曲损耗减小的简便方法。这为聚合物PMMA弯曲波导的设计提供了一种有用的优化思路。