雙層基片集成波導(dǎo)定向耦合器和共面波導(dǎo)移相器的研究的開題報告

雙層基片集成波導(dǎo)定向耦合器和共面波導(dǎo)移相器的研究的開題報告一、選題背景和意義：隨著科技的不斷進步和發(fā)展，光電技術(shù)被廣泛應(yīng)用于通信、醫(yī)療、制造等領(lǐng)域。其中，波導(dǎo)技術(shù)是光電技術(shù)中的重要研究方向，它在光通信、光傳感等領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。定向耦合器和移相器是波導(dǎo)技術(shù)中的兩個重要組成部分，它們能夠?qū)崿F(xiàn)光的耦合和移相，進而實現(xiàn)光的傳輸和控制。雙層基片集成波導(dǎo)定向耦合器和共面波導(dǎo)移相器是一種新型的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，可以較好地實現(xiàn)光的控制和傳輸，因此受到了廣泛的關(guān)注。本研究旨在探究雙層基片集成波導(dǎo)定向耦合器和共面波導(dǎo)移相器的設(shè)計和制備方法，以及其在光傳輸和光控制方面的應(yīng)用，為光電技術(shù)中的光通信、光傳感等領(lǐng)域提供理論和技術(shù)支持。二、研究內(nèi)容：1.雙層基片集成波導(dǎo)的設(shè)計和制備方法研究；2.基于雙層基片集成波導(dǎo)的定向耦合器的設(shè)計和制備方法研究；3.基于雙層基片集成波導(dǎo)的共面波導(dǎo)移相器的設(shè)計和制備方法研究；4.雙層基片集成波導(dǎo)定向耦合器和共面波導(dǎo)移相器的性能分析和實驗研究；5.基于雙層基片集成波導(dǎo)的應(yīng)用研究，如光傳輸和光控制等方面的研究。三、預(yù)期成果：1.設(shè)計和制備出雙層基片集成波導(dǎo)、定向耦合器和共面波導(dǎo)移相器的方法；2.研究雙層基片集成波導(dǎo)定向耦合器和共面波導(dǎo)移相器的性能，為光傳輸和光控制提供理論和技術(shù)支持；3.提出基于雙層基片集成波導(dǎo)的光傳輸和光控制應(yīng)用方案，推廣其在光電技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。四、研究方法：1.文獻調(diào)研：查閱相關(guān)文獻，了解波導(dǎo)技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢；2.設(shè)計仿真：使用仿真軟件對雙層基片集成波導(dǎo)、定向耦合器和共面波導(dǎo)移相器進行設(shè)計和仿真；3.制備工藝：采用光刻、蒸鍍等工藝，制備雙層基片集成波導(dǎo)、定向耦合器和共面波導(dǎo)移相器；4.性能測試：對研究的樣品進行測試，分析雙層基片集成波導(dǎo)定向耦合器和共面波導(dǎo)移相器的性能；5.應(yīng)用研究：對基于雙層基片集成波導(dǎo)的光傳輸和光控制應(yīng)用進行研究和探討。五、進度安排：第一年：完成文獻調(diào)研和設(shè)計仿真工作，并制備出雙層基片集成波導(dǎo)；第二年：研究雙層基片集成波導(dǎo)定向耦合器和共面波導(dǎo)移相器的制備方法，并完成性能測試；第三年：研究基于雙層基片集成波導(dǎo)的光傳輸和光控制應(yīng)用，并提出應(yīng)用方案；第四年：撰寫畢業(yè)論文，并進行論文展示。六、參考文獻1.Luo,L.,Liu,G.,Wang,X.,etal.(2018).Compactpolarizationbeamsplitterusingasymmetricdirectionalcouplerandmultilayerslotwaveguides.OpticsExpress,26(14),18490-18499.2.Gu,Z.,Sun,C.,Cheng,Y.,etal.(2019).Ultra-compactandbroadbandphotonicpolarityconverterusingasymmetricwaveguidewithatriple-stubstructure.OpticsExpress,27(22),31443-31455.3.Zhang,Y.,Shen,L.,Zhang,W.,etal.(2020).DirectionalcouplerbasedonInGaAs/InPmultilayerstructurefor3-μmwavelength.OpticsCommunications,458,124818.4.Lee,S.H.,Park,H.S.,Lee,S.G.,etal.(2019).Atunablemultimodeinterference(MMI)couplerusingamicro-ele