新型亚微米高度大纵横比玻璃光波导的光传输特性与制备技术研究

项目名称： 新型亚微米高度大纵横比玻璃光波导的光传输特性与制备技术研究

项目编号： No.60977047

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 刘丽英

作者单位： 复旦大学

项目金额： 36万元

中文摘要： 纳米尺度的光波导器件是当前的研究热点之一，对高集成度光子芯片制作至关重要。目前研究主要集中于微纳光纤和硅纳米线波导等高折射率差小尺寸波导结构。本项目提出一种新型可制备在硅衬底上的亚微米高度大纵横比光波导结构。波导尺寸在纵向上（波导高度）为亚微米量级从而具有弱束缚波导特性；而横向波导尺寸（波导宽度）则为微米量级，仍具有较强的光约束作用。该波导结构加工难度明显低于纳米线波导，其模场分布可与普通单模光纤匹配，有望成为低串扰高集成度微纳光子学器件新的器件构型。纵向上的弱束缚特性还可用于减小方向耦合器的耦合长度，制备高灵敏度倏逝波传感器件等。本项目将用课题组独创的DC-RTA溶胶-凝胶技术制备亚微米厚度大纵横比玻璃材料条波导；在此基础上对亚微米厚度大纵横比条波导的光传输特性开展理论和实验两方面的系统研究；并选择最佳波导结构和最优化的工艺条件，进一步制备出波导方向耦合器件和光波导倏逝波传感器件。

中文关键词： 亚微米大纵横比光波导；玻璃光波导；溶胶-凝胶技术；方向耦合器；光波导传感器

英文摘要：

英文关键词： sub-micron thickness large asp；glass waveguide；sol-gel technique；directional coupler；waveguide sensor