毕业设计（论文--）有机聚合物波导的热光效应研究

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1、南京邮电大学毕业设计（论文）题目有机聚合物波导的热光效应研究专业光电信息工程学生姓名班级学号指导教师指导单位光电工程学院日期：年月日至年月日5毕业设计（论文）原创性声明本人郑重声明：所提交的毕业设计（论文），是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本研究做出过重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明并表示了谢意。论文作者签名：日期：年月日5摘要本文围绕有机聚合物的热光效应进行研究，致力于提高热光型器件的热光调制效率。所谓热光效应，指的

2、是光学介质的折射率随着温度变化而发生变化的物理效应。利用有机聚合物材料的热光效应研制和开发的热光型光电子器件极化依赖性极小，这是电光性光电子器件无法比拟的。结合有机聚合物光电子器件制作工艺的优越性，热光型光电子器件实际应用中有相当强的竞争力。因此，对聚合物光波导中的热光效应的研究具有重要现实意义。本文通过建立对聚合物光波导器件的热学模型，研究聚合物材料内的热传导和温度场线，分析热电极结构参数与热光调制效率的关系，并对热电极的结构进行优化，从而提高热光调制效率。主要工作如下：（1）举出一种标准的热光型器件的模型，并根据其构造建立起了热学模型，对其温

3、度场和折射率分布进行稳态分析。（2）利用comsol软件进行仿真，计算出器件在非均匀温度场下的有效折射率，绘制出器件有效折射率与电极温度的关系图。（3）针对标准器件的电极和尺寸提出了改进方案，在改变了电极结构参数后分析有效折射率的改变，得到了比较优化的电极参数和器件尺寸。关键词：热光效应；温度场线；有效折射率；热电极；5ABSTRACTTheso-calledthermo-opticeffect,referringtothephysicaleffectsofopticalmediawhoserefractiveindexchangesfollow

4、thetemperature.Thepolarization-dependenceofthethermal-opticaloptoelectronicdeviceswhicharedevelopedbyutilizingthermo-opticeffectoforganicpolymermaterials,whichisbatterthanthedevicesutilizingelect-optical.Combinetheadvantagesoftheproductionprocessoforganicpolymeroptoelectronic

5、devices,thethermo-opticaloptoelectronicdevicesareverycompetitiveinthepracticalapplication.Therefore,theresearchofthermo-opticeffectofthepolymeropticalwaveguidehasimportantpracticalmeaning.Inthispaperathermalmodelofpolymeropticalwaveguidedeviceswassetup.withthistheheattransfer

6、andtemperaturefieldlineinthepolymermaterialwasreseached,andtherelationshipbetweenthestructureparametersofthermalelectrodeandtheefficiencyofthermo-opticmodulationwasanalyzed.Thusthethermalelectrodestructurewasoptimizedtoimprovetheefficiencyofthethermo-opticmodulation.Themainwo

7、rkisasfollows：（1）Establishingastandardthermo-opticdevicemodelaccordingtoitsstructure,obtainingthetemperaturefieldandtherefractiveindexdistributionbysteadysimulation.（2）UsingCOMSOLsoftware,calculatingtheeffectiverefractiveindexofdeviceinanon-uniformtemperaturefield,drawingouta

8、diagramofeffectiverefractiveindexofdevicefordifferentelectrodetemper