基于光波导互连的eopcb的研究

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1、华中科技大学硕士学位论文基于光波导互连的EOPCB的研究姓名：张金星申请学位级别：硕士专业：光电信息工程指导教师：罗风光2011-01-05华中科技大学硕士学位论文摘要随着信息处理速度的爆炸性增长和光信息技术研究的推进，芯片间光互连将会是最有前景的研究，也是必然的技术趋势。这个方面研究的突破将会是信息处理与通信技术的里程碑，会将现有的电脑计算速度提高1000倍以上，在不久的未来，PCB板级芯片间互连将会是光引领的时代。本论文介绍了一种芯片间光互连的光电混合PCB板方案，这种方案利用45°端面光纤棒阵列将VCSEL阵列发出的光耦合进入嵌入PCB板内的矩

2、形聚合物光波导阵列，然后通过45°端面光纤棒阵列耦合进入PIN光电探测阵列。本论文仿真和分析矩形光波导的缺陷容限，详细论述光波导的SU-8胶模具的制作工艺及其参数，利用台阶测试仪测试模具槽的深度和宽度。采用PDMS材料，以SU-8胶模具作为模板，利用刮刀法，经过模具分离的过程制作出70μm×70μm柔性的矩形光波导，利用截断法测试光波导传输损耗于632.8nm处为0.30dB/cm，通过CCD观察波导端面的近场光强分布，测得光波导单通道通过3.125Gb/s高速光信号获得很好的眼图，误码率为10-12，非常低。本论文分析了多模光纤和光波导耦合的空间偏

3、移损耗和模式损耗的。本论文最后根据波导光路耦合的现状，提出了一种新型嵌入式90°和180°弯曲光波导阵列结构。关键词：芯片间光互连矩形聚合物光波导SU-8胶模具刮刀法弯曲波导阵列I华中科技大学硕士学位论文AbstractWithexplosivegrowthofthespeedofinformationprocessingandrapiddevelopmentofopticalcommunicationstechnologythechipsopticalinterconnectiononPCBwillbemostpromisingresearchan

4、dinevitableopticaltechnologytrend.Breakthroughofthisresearchwillbemilestoneofinformationprocessingandcommunicationtechnologycomputercalculationspeedwillincreasedmorethan1000times.InthenearfuturePCBboardwillfinditswayintoopticalinterconnectionera.Thisthesisintroducesakindofoptic

5、alinterconnectionsbetweenchipsonoptical-electronichybridPCBwhichuses45°facetfiberbararraystocouplethelightemittedbyVCSELarrayintoarectangulararrayofpolymeropticalwaveguideembeddedwithinthePCBboardthenby45°facetfiberbararraycouplesthelightfromthewaveguideintoPINphotonicdetectora

6、rray.Thisthesisgivesthesimulationandanalysisofdefecttoleranceofrectangularwaveguide.thethesisdiscussesindetailmanufacturingprocessoftheSUS-8polymericmoldanditsparametersandmeasuringthedepthandwidth.WeadoptPDMSmaterialSUS-8polymermoldasamastermodelbydoctorbladingtechniquethrough

7、theprocessofseparationmastermoldtoproduce70μm×70μmflexiblerectangularwaveguide.Thethesismeasuresopticalwaveguidetransmissionlosswhichis0.30dB/cm632.8nm.ThroughobservationbytheCCDwaveguidenearfielddistributionisveryclear.Bymeasurementofsinglechannelwaveguideoperatingat3.125Gb/sh

8、igh-speedopticalsignalthethesisobservesgoodeyediagrama