基于3D-GM-BPM的平行定向耦合器模拟研究

提出了基于伽辽金法的三维光束传播法（3D－GM－BPM），可直接应用于三维波导光电子器件的光波传输模拟，并用它模拟分析了基于脊形光波导的平行定向耦合器遥光波传输特性。3D－GM－BPM最终归结为求角一阶常微分方程组，导出矩阵小，计算效率高。另外，平面映射边界条件使该方法无须引入人工边界条件，因而消除了非物理反射，有较高的计算精度。     

箱式工业微波炉门的优化设计

以同轴矩形传输线等效电路原理来设计工业微波炉门．当采用微波源功率为２０ｋＷ，工作频率在（９１５±２５）ＭＨｚ时，经测试距炉门５ｃｍ处微波泄漏功率密度小于１０μＷ／ｃｍ２．     

电场辅助K+-Na+交换玻璃光波导的制作与优化

在激光玻璃中使用电场辅助K+ Na+离子交换法制作了平板光波导,发现实验结果与以往电压-时间乘积经验公式计算结果之间存在较大误差.不能忽略空间电荷分布产生内电场效应的影响,并将以往经验公式中的辅加电压项用辅加电压与玻璃内电场之差代替,使用改进后的理论模型计算的不同辅加电压范围和交换时间下的光波导扩散深度与实验数据一致.     

周期金属栅加载非辐射介质波导传输特性的分析

近年来,非辐射介质波导(NRD)传输特性、衰减特性、耦合特性和不连续性等的研究越来越受到人们的重视,并用之研制了滤波器、定向耦合器、振荡器和漏波天线等许多微波与毫米波元器件。现在人们正在为研制毫米波全NRD波导系统而努力。在研制NRD波导元部件的过程中,当遇到非对称不连续性时,由于LSE_(11)模的存在,元部件的指标将受到严重的影响。为了抑制LSE_(11)模的产生,在文[10]中使用了金属薄片,但是还未看到利用集成在NRD波导上的金属薄片构成微波与毫米波元件的报导,本文用Floquet模式展开技     

几何双折射光纤特性的分析

采用等效矩形波导法分析几何双折射光纤的双折射特性,并对双包层椭圆光纤及边隧光纤作实例分析.本方法简便,计算量小,并且与用精确数值计算等较繁难的方法所得结果有较好的符合,便于实际应用.     

两不同单模平面光波导的连接损耗与模场半宽之间的关系

模场半宽是单模光波导的重要参数,它与众多的传输特性相联系.对于圆对称单模光纤,文献提出了两个著名的模场半径,并发现它们与光纤的众多传输特性相联系.对于单模平面波导,文献提出了高斯最小二乘拟合模场半宽的定义,文献提出了两种矩定义模场半宽——近场二阶矩和Laplace模场半宽,并导出它们和横向偏移损耗和角向偏移损耗的关系式,对阶跃对称单模平面光波导的TE_0模的计算表明:当偏移量较小时,用矩定义模场半宽算得的损耗将比用高斯最小二乘拟合模场半宽算得的更准确.本文首先导出了任意两不同对称单模平面光波导在高斯近似下的横向偏移和角向偏移损耗公式,接着用矩定义模场半宽直接代替高斯模场半宽得到了矩定义与连接损耗的关系式,最后以阶跃对称单模平面光波导的TE_0模为例进行了大量计算,结果发现当偏移量较小时,用矩定义和高斯最小二乘拟合模场半宽算得的损耗误差均较小,并且若两光波导厚度相差不大,归一化频率及偏移量均较小时,用矩定义算出的连接损耗比高斯近似准确.     

Control of group velocity in an annular chain of microring coupled-resonator optical waveguides

In order to control group velocity,an annular chain of microring coupled-resonator optical waveguides was analyzed,and its transmission spectra were obtained using the transfer matrix method. The result showed that the curvature of the chain caused the dispersion curves to shift and the resonance fre-quency got fixed. It is therefore concluded that the group velocity of light in the annular chain of mi-croring coupled-resonator optical waveguides can be controlled by adjusting the curvature of the chain. We believe that such an annular chain can be used as an optical buffer or signal retarder for optical communication.     

高阻硅衬底MOS结构共面波导的偏压特性

提出一种新型高阻硅(电阻率ρ>8kΩ.cm)衬底MOS(metal-oxide-semiconductor)结构的凸起式共面波导。给出了其在50MHz～40GHz频段的插入损耗和回波损耗测试结果,以及在-40V～+40V直流偏压下散射参数的变化。结果表明,随着偏压的变化,回波损耗在Ka波段极值点的频率和幅值均会产生偏移,插入损耗极值点的频率基本没有偏移,只存在幅值偏移。共面波导的损耗偏移与MOS结构的Si-SiO2界面效应有关,在凸起式共面波导损耗的偏压实验中,观察到与传统MOS结构共面波导相反的曲线,并尝试给出了理论解释。该文设计的共面波导在35GHz下实现了小于-0.010dB/mm的损耗,优于Ka频段硅衬底共面波导已报道的结果。