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研究生:張勤煜
研究生(外文):Chin-Yu Chang
論文名稱:可調式脊型結構TE/TM模態分離器之研製
論文名稱(外文):Fabrication of Tunable Ridge-Type TE/TM Mode Splitter
指導教授:王維新王維新引用關係
指導教授(外文):Way-Seen Wang
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:光電工程學研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1999
畢業學年度:87
語文別:中文
論文頁數:77
中文關鍵詞:積體光學鈮酸鋰模態分離器模態轉換器脊型結構TETM
外文關鍵詞:Integrated OpticsLithium NiobateMode SplitterMode converterRidge-typeTETM
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本論文主要目的為一可調式脊型結構TE/TM模態分離器之研製。元件可分為以鎳擴散法和質子交換法製作的非對稱Y型TE/TM模態分離器與套於前端輸入脊型波導兩側的指狀電極兩大部分。由於鎳擴散波導可隨製程條件的改變,製作出只導普極化方向的光波導,只導非普極化方向的光波導,及同時導普極化方向和非普極化方向的光波導。筆者選擇在適當的條件下製作了前端可導普極化方向和非普極化方向的輸入波導,與後端只導普極化方向的直分支波導。至於只導非普極化方向的另一分支波導,則利用質子交換波導只導非普極化方向的特性來製作。而套於前端輸入脊型波導兩側的指狀電極結構,其目的在改變輸入波導中傳播的光極化方向,以調變輸出的TE模態和TM模態之光功率比。同時,亦證實筆者所採用的脊型結構,與平面結構相比較,可以確實地有效降低操作電壓。
第一章導論 1
1-1 積體光學簡介 1
1-2 鈮酸鋰晶體的基本特性 2
1-2.1鈮酸鋰晶體的物化性質 2
1-2.2鈮酸鋰的光學性質 3
1-3鈮酸鋰上光波導的製作 5
1-4脊型光波導 6
1-5可調式脊型結構TE/TM模態分離器 7
1-6論文內容概述 7
第二章積體光學元件製程 9
2-1一般積體光學的基本製程 9
2-1.1晶片切割 9
2-1.2晶片清洗 10
2-1.3光製版術與圖形轉移 11
2-1.4金屬薄膜蒸鍍 13
2-1.5質子交換法 13
2-1.6高溫擴散 14
2-1.7晶片研磨 15
2-1.8電極製作 16
2-2脊型可調式TE/TM模態分離器之製作流程 17
第三章脊型結構 18
3-1脊型結構的簡介 18
3-2製作脊型結構光波導的兩種方式 19
3-2.1先擴散再蝕刻法 19
3-2.2先蝕刻再擴散法 20
3-3質子源的選擇 21
3-4脊型結構的設計 22
第四章TE/TM模態分離器 23
4-1TE/TM模態分離器的種類及原理 23
4-1.1不同結構之模態分離器 23
4-1.2模態分離器的原理 23
(1)模態干涉效應 23
(2)部份模態揀選效應 25
(3)完全模態揀選效應 25
4-1.3本實驗室各種的模態分離器之比較 26
4-2鎳與質子交換光波導 27
4-2.1鎳光波導 27
4-2.2質子交換光波導 27
4-3模態分離器之製程設計 31
第五章極化轉換器 32
5-1光極化轉換器的介紹 32
5-2電極的設計 34
5-2.1電極週期 34
5-2.2電極間距 35
5-2.3電極長度 35
第六章可調式脊型結構TE/TM模態分離器 36
6-1可調式脊型結構TE/TM模態分離器之製作說明 36
6-1.1脊型結構蝕刻 36
6-1.2模態分離器之製作 37
6-1.3極化轉換器的製作 38
6-2量測結果 40
6-2.1量測系統說明 40
6-2.2脊型結構TE/TM模態分離器打光的結果 41
6-2.3可調式脊型結構TE/TM模態分離器之調變結果 42
第七章結論和未來展望 43
7-1結論 43
7-2未來展望 44
參考文獻 45
中英文名詞對照表 76
參 考 文 獻
[1] H. Haga,M. Izutsu,and T. Sueta, "LiNbO3 traveling-wave length modulator/switch with an etched groove," IEEE J Quantum Electron, vol.QE-22, pp.902-906, 1996.
[2] I. P. Kaminow and J. R. Carruthers, "Optical waveguiding layers in LiNbO3 and LiTaO3," Appl. Phys. Lett., vol.22, pp.326-328, 1973.
[3] J. L. Jackel, C. E. Rice, and J. J. Veselka, "Proton exchange for high-index waveguides in LiNbO3," Appl. Phys. Lett., vol.41, no. 7, pp.607-608, 1982.
[4] R. S. Weis, and T. K. Gaylord, "Lithium niobate: Summary of Physical properties and crystal structure," Appl. Phys. Lett, vol. 37, pp. 191-203, 1985.
[5] F. Laurell, J. Webjorn, G. Arvidsson, and J. Holmberg, "Wet etching of proton-exchanged lithium niobate-a novel processing technique," J. Lightwave Technol, vol. 10, pp.1606-1609, 1992.
[6] 陳瑞鑫, "利用溼式蝕刻法研製之脊型鈮酸裡光波導元件,"國立台灣大學電機工程學研究所博士論文,1996.
[7] W. L. Chen, R. S. Cheng, J. H. Lee, and W. S. Wang, "Lithium niobate ridge waveguides by nickel diffusion and proton-exchanged wet-etching," IEEE Photon, Technol. Lett., vol 7, pp. 1318-1320, 1995.
[8] E. Y. B. Pun, K. K. Loi, and P. S. Chung, "Proton-exchanged optical waveguides in z-cut LiNbO3 using phosphoric acid," J. Lightwave Technol., vol 11, no 2, pp 277-284, 1993.
[9] K. Yamamoto, and T. Taniuchi, "Characteristics of pyrophosphoric acid proton-exchanged waveguides in LiNbO3," Appl. Phys. Lett,, vol 70, no. 11, pp. 6633-6668 , 1991.
[10] 蘇少勇, "鎳擴散鈮酸鋰脊形光波導馬赫任德調變器之研製,"淡江大學電機工程學系碩士班碩士論文,1998.
[11] M. Kobayashi, H. Terui and K. Egashira, "An optical TE-TM mode splitter," Appl. Phys. Lett., vol. 32, no. 5, pp.300-302, 1979.
[12] O. Mikami, "LiNbO3 coupled-waveguided TE/TM mode splitter," Appl. Phys. Lett., vol. 36, pp.491-493, Apr. 1980.
[13] H. Maruyama, M. Haruna, and H. Nishihara, "TE-TM mode splitter using directional coupling between heterogeneous waveguiges in LiNbO3," J. Lightwave. Technol. vol. 13,no. 7, pp. 1550-1554, 1995.
[14] N. Goto and G. L.Yip, "A TE-TM mode splitter in LiNbO3 by proton exchanged and Ti diffusion," J. Lightwave Technol., vol. 7,no. 10, pp.1567-1574, 1989.
[15] Y. Fujii and H. Hidaka, "A passive TE/TM mode splitting device by the ion-exchange LiNbO3 waveguide," Trans. IECE Japan., vol.E68, no.2, pp.111-112, 1985.
[16] P. K. Wei and W. S. Wang, "Fabrication of Lithium niobate optical channel waveguides by nickel indiffusion," Microwave and Opt. Tech. Lett., vol. 7, no. 5, pp. 219-221, 1994.
[17] P. K. Wei and W. S. Wang, "Novel TE-TM mode splitter on lithium niobate using nickel indiffused and proton exchange techniques," Electron. Lett., vol. 30, no.1, pp.35-37, 1994.
[18] 廖裕評, "金屬擴散式極化分離器之研製,"台灣大學電機工程學研究所博士論文,1996.
[19] 謝珮娟, "可調功率比光極化分離器之設計,"台灣大學電機工程學研究所碩士論文,1997.
[20] 吳怡萱, "鎳擴散可調式TE/TM模態分離器之研製," 台灣大學電機工程學研究所碩士論文,1998.
[21] 林松傑, "鎳擴散質子交換極化分離器之研製," 台灣大學電機工程學研究所碩士論文,1996.
[22] R. G. Hunsperger, "Integrated Optics : Theory and Technology," 3nd, p.36, 1992
[23] R. C. Alferness, "Efficient waveguide electro-optic TE-TM mode converter/wavelength filter," Appl. Phys. Lett., vol.36, no. 7, pp.513-515, 1980.
[24] R. C. Alferness and L. L. Buhl, "Polarization independent optical filter using interwaveguide TE-TM conversion," Appl. Phys. Lett., vol.39, no.2, pp.131-134, 1981
[25] R. C. Alferness and L. L. Buhl, "Long wavelength Ti:LiNbO3 waveguide electro-optic TE-TM conversion," Electron. Lett., vol.19, no.2, pp40-41, 1983.
[26] 楊志華, "鋅鎳同步擴散式鈮酸鋰光波導之研製,"國立台灣大學電機工程研究所碩士論文,1996.
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