基于MIM波导环形耦合共振腔的光学滤波器研究任务书

 2021-08-20 00:01:49

1. 毕业设计(论文)主要目标:

1、了解相关的研究背景和意义以及国内外现状

2、通过相关资料,拟定研究方向以及设计内容

3、明确设计内容为建立单环及双环谐振腔滤波器的模型并进行多数据的计算。从而实现该滤波器对特定波长特定方向滤波的功能。

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2. 毕业设计(论文)主要内容:

利用EastFDTD软件建立单环及双环谐振腔滤波器的模型并进行多数据的计算。从而实现该滤波器对特定波长特定方向滤波的功能。通过软件建模仿真单环谐振腔滤波器并计算,实现了其特点波长滤波的功能。同时,由以d=10nm时为例得到的场图分布和谱线是相一致的,从而说明该滤波器的功能能较好的实现。此外,为了研究波导与环之间的距离d对谱线的影响,于是分别对d=5nm、d=15nm、d=20nm、d=25nm这四种情况都进行了仿真计算,计算结果发现,当d越大时,波导与环之间的耦合越弱,使得其滤波性能越来越弱,并且d的改变对滤除的波长并无影响。而通过改变圆环的半径r时进行的计算发现,r增大,滤出的波长也逐渐增大。。对于双环谐振腔滤波器,通过软件建模仿真计算,可以发现双环滤波器能较好的控制滤波出射方向即实现多路径滤波。同时,以l=10nm为例得到的场图分布和谱线同样是一致的。并且为了研究两环之间距离l对谱线的影响,同样对l=5nm、l=15nm、l=20nm、l=25nm时分别进行了仿真计算。最终发现,l=10nm时,两环之间的耦合效果最好,实现的滤波效果也最好。当l逐渐增大时,滤波的效果逐渐降低,并且l对滤出的波长并无影响。

3. 主要参考文献

[1] 董小伟,裴丽,许鸥,鲁韶华,冯素春,赵瑞峰,谭中伟. 环形谐振器辅助马赫-曾德尔干涉仪型波长交错滤波器的研究.光学学报 . 2008 (04)

[2] Kyoungsik Yu, and Olav Solgaard. Tunable Optical Transversal Filters Based on a Gires-Tournois

Interferometer With MEMS Phase shifters [J]. IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, 2004.10(3):588-597.

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