硅基二氧化硅光波导无源环形谐振器研究

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光波导无源环形谐振器是微型光波导陀螺的核心敏感部件,其性能直接影响陀螺的极限分辨率和各项误差,是此种陀螺的设计关键。本文提出了一种新型硅基二氧化硅光波导无源环形谐振器结构,进行了理论分析并对其结构进行了设计。相比以往工艺,GeO2硅光波导能够提供更低的传输损耗,主要研究了在硅基底上,利用火焰水解法制作GeO2参杂硅波导。结合光学设计软件,完成了对波导材料、定向耦合器、弯曲波导部分和无源环形谐振器的模拟和设计。从理论分析了无源环形谐振器的重要参数—清晰度,并提出了提高清晰度的可行方案。由于在谐振条件下清晰度和光的传输主要取决于环形谐振器的全部损耗,所以详细分析了系统的全部损耗来源。最后结合现有先进的光学工艺,提出了加工与制造方案。
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