硅基微环谐振器耦合诱导透明效应的研究

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1、ＴＮ２５６公开一中图分类号：密级：ＵＤＣ：：本校编号讀州义４乂＃硕±学位论文圭基微坏、谐振器搞合诱导透明论文题目：效屋的研究研究生牲名：张尚学号；０２１３０６２２■？吴蓉口学校指导教师姓名：瓦、絲：教授申请学位等级王学硕壬微电子学与固体电子学：专业：论文提交日期２０１６．０４２０１６．０６：论义答辩日期：独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成，果，除了文中特别加标注和致谢之处外论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究

2、成果，也不包含获得兰州巧通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名；签字曰期：的屋年（月曰ｉｌｋ学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州《通大学可，并采用影［＾将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索印、缩印或扫描等复制手段保存。同意学校向国家有关部口或机、汇编供查阅和借阅构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签

3、名：繞签字曰期：Ｗ作ｉ月ｉ令曰签字曰期：如Ｉ居年备月呼曰硕士学位论文硅基微环谐振器耦合诱导透明效应的研究ResearchonCoupled-Resonator-InducedTransparencyEffectBasedonSiliconMicroring作者姓名：张尚学科、专业：微电子学与固体电子学研究方向：光电子器件学号：02130622指导教师：吴蓉完成日期：2016.04兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity兰州交通大学硕士学位论文摘要随着人们对信息容量和速度的迫切要求，传统的微电子技术由于客观条件的限制已经不能满足人们的需求

4、。硅基光电子学把微电子技术与光电子技术结合起来，共同发挥二者的优势，近年来受到了广泛关注。微环谐振器以其自身独特的优势在当今硅基光电子学中占有重要的地位。在微环谐振器结构基础上实现的透明效应，因能够控制光速进而实现光的延时与存储已成为研究热点。本文首先阐述了硅基光电子学和耦合谐振诱导透明效应的发展现状，在对波导耦合理论及微环谐振器原理的研究基础上，针对前人研究串联微环谐振器耦合谐振诱导透明效应的思路和方法，对并联微环谐振器的透明效应做了类比分析。其次，通过对自耦合型谐振器传输特性的研究，结合微环谐振器的传输特性，提出了一种可以实现透明效应的新结构--自耦合型光波导微环谐

5、振器。并对新结构的传输特性以及各参数对透明效应的影响做了分析。文中采用传输矩阵法得出弯曲波导耦合的传输函数表达式，然后通过Matlab软件模拟了各参数变化对透明效应的影响。研究结果表明，在并联微环谐振器结构中，耦合系数k的增大，传输系数a的减小，两环间距L的增大都会使透明效应减弱；微环半径R的增大，透明效应没有明显的变化，但谐振波长发生了改变。在新结构中，因为输出端的不同，耦合系数k的减小使得透明效应减弱；传输系数a的减小与并联时一致均会使透明效应减弱，因为传输系数的减小意味着损耗的增大，而损耗的增大必然会减弱系统的透明效应；微环半径R的增大，透明效应几乎没有变化且谐振

6、波长会发生改变，但改变方向与并联时相反，这也是由于输出端不同的缘故。这些研究会对基于微环谐振器产生透明效应的器件的设计提供一定的参考和指导，避免了器件设计和优化过程中的盲目性，缩短周期。关键词：硅基光电子学；微环谐振器；波导耦合；自耦合型谐振器论文类型：应用研究-I-硅基微环谐振器耦合诱导透明效应的研究AbstractWiththerequirementsofthecapacityandspeedofinformation，thetraditionaltechnologyofmicroelectronicscannotsatisfypeople’sneedforthel

7、imitationofobjectivefactors.Siliconbasedoptoelectronicscombinedthetechnologyofmicroelectronicswithoptoelectronictechnologytomaximumitsadvantage,whichdrawsgreatattentioninrecentyears.Basedonitsownadvantages,microringresonatorplaysanimportantroleinsiliconbasedoptoelectronic