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發布日期:2017-03-11 00:00 來源:http://m.zplh.cn 點擊:

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光波導(Optical waveguide)

可以傳遞電磁波信號的介質通稱為“波導(Waveguide)”,由于光是一種電磁波,因此可以傳導光的介質稱為“光波導(Optical waveguide)”,

光纖(Fiber)用來傳遞光信號是最底子的光學元件,因此光纖便是一種光波導,但是光通訊系統有必要處理光信號的分光、合光、切換等,因此除了光纖以外,依然需要其它可以處理光信號的元件,我們稱為“光波導元件”。


光波導的底子構造許多,先考慮一個最簡略的疑問:怎么讓光波在基板上沿著固定的通道傳達?前面提過一個主要的觀念:光波在光學元件中會沿著“折射率大的區域”不停地發作全反射而跋涉。所以只要在基板上制作一個折射率大的區域,,就可以讓光波在基板上沿著固定的通道傳達。

>通道波導(Channel waveguide):使玻璃基板內的某些區域折射率增加,構成光的通道

>脊形波導(Ridge waveguide):在玻璃基板表面生長一層折射率大的厚膜(厚度大于1?m),并且蝕刻出折射率大的區域,構成光的通道,,

制作光波導的材料最常運用的有“氧化矽(Silica)”與“矽(Silicon)”兩種:

>氧化矽(Silica)
氧化矽(Silica)便是“石英玻璃(氧化矽非晶)”,外觀呈透明無色很像玻璃,可以直接在上面制作折射率對比高的光波導。其他一種光學性質與氧化矽很像的材料是“玻璃(Glass)”,玻璃是氧化鉀、氧化鈉與氧化矽的混合物,外觀呈透明無色,但是由所以混合物,光穿透時損耗對比大。

>矽(Silicon)
矽(Silicon)便是晶圓廠運用的矽晶圓,雖然矽晶圓在外觀上不透明,看起來光好像無法穿透,但是光通訊工業所運用的光源都是“紅外光”,紅外光可以穿透矽晶圓,只是損耗對比大罷了,由于矽晶圓的制程對比老到,所以許多公司都試著展開這種技術。

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