提出一种新型的将光波导环型腔,光放大与热光效应结合在一起的高精细度可调光滤波器的设想.理论分析1)有源环腔光波导结构参数与输出光场特性间关系;2)电极结构,尺寸,加热功率与电热温度场关系及对环腔结构参数的调制作用;3)泵浦光功率与波导结构参数与环型腔内增益间关系.实验研究1)环型腔试验结构与光刻模版;2)器件制作工艺;3)精细光谱测量方法与系统;4)器件特性测试等.该器件不仅具有宽的光谱调节范围与高的光谱精细度,而且具有光谱宽度及增益输出可调的特点,在全光通信OADM,光谱均衡及窄线宽激光研究中有重要应用.该方案未见国内外报导.
本项目是针对一种新型的高精细度可调光滤波器开展的应用基础研究。按照设计,这种滤波器可以将光放大与热光效应结合在一起,并从理论和实验两个方面开展研究,主要工作如下从理论上分析了滤波器结构参数,并讨论了该参数在光泵浦与热光作用下同输出光谱间的关系,在此基础上对器件进行了设计优化;理论研究了有源单模环腔光波导在不同输出结构下,谐振腔结构参数(腔长、模折射率、损耗/增益、耦合系数等)与滤波特性(输出幅度、谐振波长等)之间的关系;通过对泵浦光场与信号光场的重叠积分,增益沿腔长分布以及有效增益长度的讨论,得到了泵浦光功率与波导结构参数同环型腔内增益之间的关系;分析了用于热光调谐的热电极参数(形状、尺寸、加热功率等)对模折射率及谐振腔调谐特性的影响;分析了最佳单模波导结构与腔长尺寸的关系,确定耦合器参数与尺寸,对电极的形状和尺寸进行了优化;制作器件模板,开展了光刻与离子交换单模波导工艺研究;进行了波导与电极制作,并测试了相关参数。本研究工作取得了一系列理论和实验成果,发表论文18篇,申请专利2项。较好的完成了研究任