一、电磁驱动ME MS可调式光衰减器的研制（论文文献综述）
孙仕琦[1]（2018）在《全聚合物可变光衰减器及其稳定性研究》文中研究指明随着光通讯领域的快速发展,光传输网络中,密集型波分复用（DWDM）扮演着越来越重要的角色。可以实现光强动态变化的可变光衰减器（VOA）是DWDM系统组成部分之一。在光通信系统中的VOA应具有低功耗、高响应速度和高稳定性的特点。近几年,不同结构和材料的VOA已经被报道,例如微机电系统（MEMS）型VOA、液晶型VOA、位移型VOA和平面光波导型等。尽管现在的光网络中的VOA主要是传统的MEMS结构的VOA,但是这种结构的VOA存在体积大、高功耗和不易于与其他器件集成的缺点。平面光波导型的VOA因为其设计简单、易于集成的优点受到人们的欢迎。聚合物材料具有无机材料所不具有的热光系数大、热导率小和制备过程简单的特点。所以,用聚合物材料制备的VOA器件拥有低功耗和造价便宜的优点,它可以满足未来光通信组件的要求。本文在理论上分析了矩形波导的模式和三层平板波导的模式,分别给出了矩形波导的Emxn、Emyn模的特征方程和三层平板波导的TE、TM模的特征方程。对于马赫增德尔干涉仪（MZI）型VOA的工作原理做出了解释,分析了VOA器件输出、输入光与相位的关系,最后详细介绍了热场及热光调制理论。本文在poly（methyl methacrylate）（PMMA）衬底上设计、制备了一种低功耗、高光衰减和成本低廉的全聚合物马赫增德尔干涉仪（MZI）型热光VOA。较高热稳定性的紫外固化光刻胶SU-8用来制备芯层,上包层采用PMMA材料。由于SU-8具有较大的热光系数,PMMA具有较低的热导率,从而对VOA的功耗具有降低作用。此外,为了进一步降低器件功耗,在MZI干涉臂两边增加了空气隔离槽结构,器件采用半导体工艺制备。优化后的器件表现出2.8mW的低功耗和-40.2dB的光衰减。在1530-1610nm波段下的插损依赖波长变化为±2.45 dB。在1550nm工作波长下,器件的插损为9.3dB,响应时间约为600μs。本文描述了器件的设计过程、理论模拟、制备过程和性能指标。制备好的器件具有低功耗和高光衰减的特点。在稳定性方面,本文对所制备的VOA器件分别进行了时间稳定性和温度稳定性的研究。5个月的时间内,所制备的VOA器件在1530-1580nm波段内的插入损耗依变化小于2.0dB,在1550nm波长下,器件的插入损耗变化小于1.0dB,光衰减度、功耗和响应时间的变化均小于10.8%。在22-34℃的温度下,所制备的VOA插入损耗变化小于2.0dB。在-40℃85℃的条件下对VOA器件进行温度循环70个周期后,测得VOA在1530-1580nm波段内的插入损耗变化小于2.5dB。本文所制备的VOA器件表现出良好的稳定性,具有实际应用的潜力。
吴凌寻[2]（2017）在《挡光片式可变光衰减器研究》文中研究表明光衰减器是对光功率进行衰减的无源光学器件,主要应用于测量光纤系统指标,匹配通信系统中光信号功率等。在全光通信网络系统中,可变光衰减器（Variable Optical Attenuator,VOA）可以解决功率匹配、信道衰减增益、接收机匹配等问题,研究VOA具有重要并巨大的商业价值。挡光片式可变光衰减器作为一种常见的VOA,本研究发现国内外尚未有太多文献对不同形状孔挡光片对光场和衰减性能的影响有着全面的探讨。本文通过从实验角度分析了不同形状挡光片对VOA内部光场特性的影响,分别对矩形、圆形、三角形三种挡光片的光衰减特性做了对比分析。得出了三角形挡光片的衰减调控性能更为理想。然后,基于实验研究挡光片式可调光衰减器设计了一种空气挡光片式微流控VOA,它结合了挡光片衰减原理和微流控光学技术。本文阐述了这种空气挡光片式微流控VOA的结构设计和工作原理,通过FLUENT软件对器件特性进行了仿真分析。本研究的意义在于:补充了国内外缺少的不同形状孔挡光片对衰减器性能影响的研究,所设计的空气挡光片式微流控VOA促进了微流控光学技术在光通信中的应用。
郭安金[3]（2014）在《基于微流控技术的新型光衰减器设计》文中研究说明全光网络能够充分利用光纤所具有的的巨大能量，必将成为组建下一代信息网络的核心技术。可调光衰减器（Variable Optical Attenuator，VOA）能够解决全光网络各波长通道间功率不均衡的关键问题，实现增益平坦、动态增益平衡及传输功率均衡。目前常见的可调光衰减器主要有机械型、阵列波导型、液晶型和微机电系统（MEMS）型等，但都有自身的缺陷。所以迫切需要开发新型可调光衰减器。本文提出了一类基于微流控光学技术的新型可调光衰减器，将液体作为器件控制元素，通过压力驱动方式控制微流道中气/液界面位置，从而实现光能量的可控衰减，具有衰减范围大、响应速度快、结构简单、可控性强、成本低、易于制作等优点。本文首先基于微流控技术，设计了两种不同驱动方式的可调光衰减器（已申请专利）：电磁驱动式光衰减器和压力驱动式光衰减器，并对所设计器件的系统结构、工作原理以及制作工艺进行了详细阐述。然后利用Fluent软件对衰减器内部流场进行了仿真，分别对微流道内气/液界面形状、驱动压强与流体界面位置及衰减量的关系、流体速度压力场分布、系统响应时间进行分析。结果表明，当微流道长度为3500μm时，衰减量调控所需压力区间为022Kpa,系统具有很好的可控性；当微流道长、宽、高分别为3500μm、5μm、400μm时，系统响应时间小于10ms，衰减动态范围为050dB。最后，对衰减器中微流道的气/液界面进行优化，使其在系统达到稳态时界面基本处于垂直状态，从而减少了对系统光学性能的影响。
郭安金,万静[4]（2013）在《基于微流控技术的新型光衰减器器件设计》文中指出采用液体作为光学器件元素,以微流控技术、电磁驱动技术及MOEMS技术相结合,提出一种新颖的可调光衰减器结构。通过电磁驱动装置控制衰减器中微流体的位置,实现光能量的可调衰减。以电磁驱动方式控制衰减器的调节,它的工作电压小、驱动行程大,且控制电路较为简单。该衰减器具有体积小、衰减范围大的特点,有利于光衰减器的集成化、微型化及制作。
黄张迪[5]（2012）在《基于液晶技术的光无源器件的研究与开发》文中提出本论文将介绍基于液晶技术的一系列光无源器件的研究和开发。我们利用液晶的电控可调性,通过理论模拟和光学设计,完成了单通道可调光衰减器、双向可调多通道光隔离器以及40通道/100GHz通道间隔的波长阻隔器的研究开发。1.我们讨论了液晶的电控双折射效应以及液晶对于透射光强进行调制的原理。应用了液晶双折射率电控可调的特性,提出了一种可调光衰减器的设计方案。分析了由于液晶分子的表面铆定作用而产生的剩余位相以及由于全内反射引起的相位跃变对于可调光衰减器性能的影响。通过增加相位调制片,消除了光路系统中的剩余位相,使得可调光衰减器在整个通信波段的波长范围内,实现了最高达50dB以上的光衰减。通过改变液晶驱动电压实现了光衰减器的动态可调。2.介绍了基于磁光效应的光隔离器的工作原理。在此基础上,利用液晶和相位调制片对于透射光位相的调制,提出了一种工作波长在通信波段的双向可调多通道光隔离器的设计方案。并在实验上进行了验证,实现了100GHz的通道间隔和30dB以上的消光比。另外,利用波片堆栈技术调制了透射光的光谱特性,有效得提高了双向可调光隔离器各个通道的带宽,使得该器件更加具有实用性。3.我们提出了一种基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的设计方案。利用光栅的衍射效应将不同波长的入射光分配到特定的液晶单元,通过液晶阵列来控制各个通道信号光的光强。同时,采用一个色散控制单元来提高色散并补偿了衍射光栅的非线性色散,使得每个液晶单元所控制光信号的中心波长符合ITU的标准。利用这个设计,我们制作了一个40通道100GHz通道间隔的波长阻隔器。各个通道的插入损耗（IL）都在-5dB左右,消光比达到了40dB左右,信道中心频率的偏移被控制士2GHz。偏振相关损耗（PDL）、回波损耗（RL）、通带和阻带的带宽都达到了实用要求。4.利用液晶技术和光栅技术,我们测量了表面等离激元增强效应下的古斯汉欣位移。通过光学设计,我们把古斯汉欣位移转换成了光栅表面入射角度的变化。利用衍射光栅的Littrow条件,通过间接测量Littrow波长的方法获得古斯汉欣位移的变化。测得在表面等离激元激发情况下,古斯汉欣位移的最大值约为10μm,对应的Littrow波长的变化为404pm。同时,通过测量不同入射角度下反射光插入损耗的变化,验证了表面等离激元的激发对于古斯汉欣位移的增强效应。
仲志成[6]（2008）在《集成8通道聚合物分散液晶可变光衰减器阵列关键技术的研究》文中进行了进一步梳理随着光纤通信技术的发展和密集波分复用（DWDM）系统的应用,平衡系统中的信号能量就显得尤为重要,可变光衰减器就是实现这种功能的关键器件,它在光纤传输线路中可以将光信号按用户的要求进行预期定量的衰减,用以保护接收端的功能。目前普遍使用的可变光衰减器在成本、响应速度、可靠性和小型化、集成化等方面尚存在不足,难以满足快速发展的光通信网络的要求。在DWDM系统中采用新技术、新材料的光衰减器以及集成化的光衰减器阵列来替换现有产品已经是一个明显的研究发展趋势,有着巨大的市场需求。因此,高性能、低成本、小型化的新型可变光衰减器阵列的研制得到学界及产业界的极大关注。本论文的主要研究工作:调制出了满足制作可变光衰减的要求的聚合物分散液晶材料。通过改变预聚物与稀释剂的配比、光引发剂含量、固化温度、液晶浓度、薄膜厚度、紫外光强等一系列工艺条件,制备了一系列的聚合物分散液晶膜,并对制得材料相分离形貌和电光特性进行对比分析,找出最佳的工艺参数。采用射频磁控溅射方法制备了满足制作可变光衰减的要求的透明导电薄膜,文章对溅射功率、溅射时间和氩气流量、本底真空度等工艺条件对成膜的影响做了详细讨论。在细小的光纤端面及侧面溅射ITO透明导电薄膜,来作为光通路上调控PDLC材料的透明导电电极,技术上难度大,还没有先例报道。设计和制作了两种集成八通道聚合物分散液晶可变光衰减器原型器件,详细介绍了这两种衰减器阵列的结构设计、关键技术、制作工艺流程,并对器件进行了相关测试,为聚合物液晶可变光衰减器阵列的实用化在理论上和技术上创造条件。硅基衬底的原型器件将光纤对接耦合结构与液晶材料衰减功能单元合并为一体,在（100）硅基底上通过湿法定向腐蚀制作自对准光纤定位槽阵列和电极引线,作为光衰减器光通路所需的光纤对接结构,这种衰减器结构在国内外尚未见有报道,它可以使器件更加易于集成,容易实现器件的多阵列化及小型化、低成本和低能耗。测试结果表明,在1550nm工作波长条件下,整个器件插入损耗最佳值为5.27dB,衰减范围为5.27dB-18dB,回波损耗为37dB,驱动电压范围2.9Vrms-21.9Vrms,串扰大于50dB。树脂衬底的原型器件是采用准直光纤阵列和液晶盒组合方式,通过对液晶盒内的ITO透明导电电极施加电场控制聚合物分散液晶材料,来实现光衰减功能,它具有成本低、组装方便、工艺简单、可随时更换液晶盒衰减单元的优点。测试结果表明,在1550nm工作波长条件下,器件插入损耗最佳值为3.98dB,衰减范围为3.98dB-19.4dB,回波损耗为40dB,驱动电压范围2Vrms-21Vrms,通道间光串扰大于50dB。我们设计和制作的两种衰减器阵列是采用聚合物分散液晶材料技术与微机械加工技术相结合,利用聚合物液晶在不同电场强度下引起光的散射效应的变化,来实现对光路能量的可控连续衰减功能,无需偏振片,不需对液晶材料进行特殊的取向处理,与传统光衰减器相比,容易实现器件的多阵列化及小型化、低成本和低能耗,而与其它MEMS微结构型光衰减器相比,工艺较为简单。
乔丰[7]（2008）在《基于OVA-650的数控可变光衰减器设计与研究》文中研究指明可变光衰减器（variable optical attenuator,VOA）是光通信系统中一种非常重要的光器件。VOA可以按照用户的要求将光信号能量进行预期地衰减,常用于EDFA增益均衡、DWMD网络光功率控制、光通信线路、系统评估以及各种实验中。Santec公司的OVA-650是一种基于滤光片型电控光衰减模块,内部建有一个微型步进电机,其原理是利用步进电机拖动中性梯度滤光片,当光束通过滤光片不同位置时,得到不同的衰减量。OVA-650内部的定位传感器提供了接口,用户可通过采集定位电压反映出衰减量的大小。本文以OVA-650可变光衰减模块为设计对象,结合单片机89S52进行电路设计,并制作用户可控制数字光衰减器。文中设计了步进电机驱动电路,采用二相八拍脉冲控制步进电机;用高精度模数转换芯片MAX197采样OVA-650的定位电压,并通过多次采集同一电压累和求平均的方法提高数字电压的精度;系统流程中采用了自适应环路算法,根据用户输入的衰减量查找与电压的对换表,对应出数字电压,然后循环采样定位电压,比较定位电压与查表电压的绝对值差,并控制步进电机的转向与步数,逐步求精,从而精确定位到输入的衰减量位置。在本文的测试部分,建立测试系统,测试OVA-650内部衰减量与定位电压之间的对应关系,并建立对换表;确定了步进电机移动步数与衰减量之间的关系;使用matlab进行数值分析及曲线拟合,将得到衰减量与电压关系曲线与真实曲线比较,进行误差分析;通过比较基于N阶多项式的曲线拟合方法与分段函数曲线拟合方法,确定用分段函数描绘衰减量与电压曲线,并以系统精度±0.1dB为循环条件,进行自动分段。数控可变光衰减器量程为0～35dB,系统精度达到±0.1dB。
李海军[8]（2007）在《基于光通信应用的MOEMS光学无源器件技术研究》文中研究说明为了满足快速发展的光纤通信网络对新型高性能、低成本光无源器件的迫切需求,多种技术被应用于光无源器件研制之中,微光机电系统（MOEMS）技术由于具有成本低、可批量化生产的特点而受到了广泛关注,已成为研制新型光无源器件的主要技术之一。在光通信MOEMS无源器件技术研究中,MOEMS光开关和MOEMS可变光衰减器的相关技术研究具有代表性。本文详细介绍了这两种基于光通信应用的光无源器件的设计、加工以及测试技术。围绕关键指标和主要技术难点,开发了三种新型的具有高深宽比、大纵向结构尺寸加工能力的体硅MEMS加工工艺,确立了一种基于体硅MEMS加工工艺的梳齿电容线位移静电驱动竖直微反射镜自对准的1×2和2×2MOEMS光开关实现方案,研制了1×2、2×2光开关及以1×2或2×2光开关为基本单元级联构成1×8、4×4、8×8等光开关阵列产品。设计加工了一种针对于WDM光通信系统应用的新型低成本、高性能MOEMS可变光衰减器。在本研究中实现了多项关键技术的突破,其中多数属于MOEMS光无源器件的共用技术,为进一步开展光通信用MOEMS光无源器件研究奠定了基础。
张歆东[9]（2007）在《基于聚合物液晶材料的可变光衰减器的研究》文中指出光衰减器在光纤通信、光纤传感器及光纤测量系统中有着广泛的应用。本文结合当前光通信发展对光网络中光信号处理元件的高可靠度、耗电量少以及小型化的要求,采用体硅微机械加工技术,充分考虑（100）和（110）硅晶体的结晶学特征,利用聚合物液晶在不同电场强度下引起的光的散射效应的变化,来实现对光路能量的可控连续衰减,通过对聚合物分散液晶调制工艺参数的调整和器件结构的优化,设计制作出一种新型的连续可变的聚合物液晶型光衰减器原型器件。研制方案采用光纤对接耦合结构与液晶功能单元合并为一体,在（110）或（100）硅基底上通过湿法定向腐蚀制作自对准光纤定位槽与液晶微槽,形成光衰减器的光通路。这种结构在国内外尚未见报道,具有一定的创新性。它使器件更加易于集成,实现器件的多阵列化及小型化、低成本和低能耗,特别是采用聚合物液晶技术与普通的液晶型光衰减器相比,无需偏振片,不需对液晶材料进行特殊的取向处理,结构设计简单,在波分复用光纤网络中将发挥重要的作用,有着巨大的市场潜力和广阔的应用前景。
唐勇[10]（2007）在《液晶可变光衰减器器件制作工艺研究》文中研究说明光衰减器,是一种旨在降低波导中传输的光功率的器件,可以按照用户的要求将光信号能量进行预期地衰减,它是随着光通信事业发展出现的一种非常重要的纤维光学无源器件。随着近年来宽带光通信网络,特别是全光网络的迅速发展,光衰减器在波分复用（WDM）光纤网络中发挥着重要的作用,市场需求增长十分迅猛。本论文利用聚合物分散液晶材料,将MEMS技术中体硅微细加工工艺与液晶技术结合起来研制一种新型的聚合物分散液晶可变光衰减器的原形器件。本文的主要内容是:首先介绍了光衰减器的种类和工作原理,然后设计了制作液晶可变光衰减器原型器件的工艺流程,制作出单通道以及8*8通道的自对准光纤定位槽,并且对单通道的衰减器进行了光电特性的测试。最后介绍了PDMS材料在本项目中的应用。
二、电磁驱动ME MS可调式光衰减器的研制（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电磁驱动ME MS可调式光衰减器的研制（论文提纲范文）
（1）全聚合物可变光衰减器及其稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光衰减器的主要应用 |
| 1.2 几种类型光衰减器介绍 |
| 1.2.1 微机电系统型 |
| 1.2.2 位移型 |
| 1.2.3 液晶型 |
| 1.2.4 平面光波导型 |
| 1.3 本论文主要工作 |
| 第二章 全聚合物热光VOA理论 |
| 2.1 波导模式理论分析 |
| 2.1.1 三层平板波导模式分析 |
| 2.1.2 矩形波导模式分析 |
| 2.1.3 MZI热光VOA原理 |
| 2.2 热场及热光调制理论 |
| 2.2.1 热传导方程 |
| 2.2.2 热光效应 |
| 第三章 全聚合物VOA的设计及制备 |
| 3.1 材料的选取 |
| 3.2 结构设计及模拟 |
| 3.3 VOA器件的制备 |
| 3.4 性能指标测试 |
| 第四章 全聚合物VOA稳定性研究 |
| 4.1 器件的封装及测试工具的开发 |
| 4.2 时间稳定性研究 |
| 4.3 温度稳定性研究 |
| 4.3.1 工作温度稳定性 |
| 4.3.2 温度循环稳定性 |
| 第五章 总结及展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（2）挡光片式可变光衰减器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题背景及研究意义 |
| 1.3 可变光衰减器国内外研究工作简介 |
| 1.4 本文的主要研究内容和论文纲要 |
| 第二章 相关背景知识介绍 |
| 2.1 可变光衰减器的应用 |
| 2.2 可变光衰减器性能参数 |
| 2.3 可变光衰减器分类 |
| 2.4 微流控技术在可变光衰减器中的应用 |
| 2.5 微流控芯片的加工和封装技术 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 挡光片式可变光衰减器的理论研究 |
| 3.1 简介 |
| 3.2 挡光片式可变光衰减器工作原理 |
| 3.3 挡光片式可变光衰减器光场理论分析 |
| 3.4 挡光片型可变光衰减器性能参数分析 |
| 3.4.1 插入损耗 |
| 3.4.2 回波损耗 |
| 3.4.3 偏振相关损耗 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 挡光片形状对光衰减器特性影响的实验研究 |
| 4.1 实验装置 |
| 4.2 矩形挡光片可变光衰减器实验研究 |
| 4.3 圆形挡光片可变光衰减器实验研究 |
| 4.4 三角形挡光片可变光衰减器实验研究 |
| 4.5 三种挡光片实验结果比较 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 空气挡光片式微流控可变光衰减器设计与研究 |
| 5.1 空气挡光片式微流控可变光衰减器的结构与操作 |
| 5.1.1 结构 |
| 5.1.2 操作 |
| 5.2 空气挡光片式微流控可变光衰减器工作原理 |
| 5.3 空气挡光片式可变光衰减器光场分析 |
| 5.3.1 倏逝波光学理论 |
| 5.3.2 光场分析 |
| 5.4 空气挡光片式微流控可调光衰减器流场仿真分析 |
| 5.4.1 流体动力学数值模拟方法 |
| 5.4.2 流场仿真分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
| 附录2 攻读硕士学位期间申请的专利 |
| 致谢 |
（3）基于微流控技术的新型光衰减器设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.3 市场前景 |
| 1.4 研究内容和创新点 |
| 第二章 可调光衰减器技术的发展 |
| 2.1 可调光衰减器的应用 |
| 2.2 可调光衰减器的分类 |
| 2.3 基于微流控技术的可调光衰减器 |
| 2.3.1 微流控光学技术 |
| 2.3.2 微流控技术在光衰减器中的应用 |
| 2.4 各种可调光衰减器技术的比较 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于微流控光学技术的可调光衰减器设计 |
| 3.1 微流控可调光衰减器理论基础 |
| 3.1.1 可调光衰减器设计的理论基础 |
| 3.1.2 倏逝波理论 |
| 3.2 电磁驱动型微流控可调光衰减器设计 |
| 3.3 压力驱动型微流控可调光衰减器设计 |
| 3.3.1 压力驱动衰减器的主体结构 |
| 3.3.2 压力驱动衰减器的芯片制作与封装方法 |
| 3.3.3 压力驱动衰减器的工作原理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于微流控光学技术的可调光衰减器仿真分析 |
| 4.1 Fluent 软件简介 |
| 4.2 流体动力学数值模拟方法 |
| 4.3 可调光衰减器微流道中流场仿真分析 |
| 4.3.1 Fluent 仿真过程 |
| 4.3.2 不同驱动压强下微流道中的气/液界面 |
| 4.3.3 驱动压强与气/液界面的位置关系 |
| 4.3.4 流体运动速度场分布 |
| 4.3.5 流体运动压力场分布 |
| 4.4 衰减器性能分析 |
| 4.4.1 衰减器的衰减量 |
| 4.4.2 衰减器的响应时间 |
| 4.5 微流道气/液界面的调整与优化 |
| 4.5.1 微流道中的三相接触角 |
| 4.5.2 气/液界面的优化 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
| 附录2 攻读硕士学位期间申请的专利 |
| 致谢 |
（4）基于微流控技术的新型光衰减器器件设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 器件结构与原理 |
| 1.1 器件结构 |
| 1.2 工作原理 |
| 2 器件材料选择与应用 |
| 3 器件特点 |
| 4 结束语 |
（5）基于液晶技术的光无源器件的研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光纤通信 |
| 1.1.1 光纤通信技术的发展历程 |
| 1.1.2 光纤通信网络的架建 |
| 1.1.3 光纤通信的发展趋势 |
| 1.2 光纤通信器件 |
| 1.2.1 光有源器件 |
| 1.2.2 光无源器件 |
| 1.2.3 光纤通信器件的发展 |
| 1.3 液晶技术 |
| 1.3.1 液晶的介绍 |
| 1.3.2 液晶盒的制备 |
| 1.3.3 液晶技术在光子器件中的应用 |
| 参考文献 |
| 第二章 基于液晶技术的可调光衰减器 |
| 2.1 可调光衰减器的应用与发展 |
| 2.2 基于液晶技术的可调光衰减器 |
| 2.2.1 电控双折射效应调制光强的原理 |
| 2.2.2 液晶可调光衰减器的物理设计 |
| 2.3 基于液晶技术的可调光衰减器的性能分析及改进 |
| 2.3.1 液晶可调光衰减器的实验装置及初步结果 |
| 2.3.2 液晶可调光衰减器性能的分析及设计方案的改进 |
| 2.3.3 液晶可调光衰减器改进设计方案的理论模拟 |
| 2.3.4 改进之后液晶可调光衰减器的性能 |
| 2.4 基于液晶技术的可调光衰减器的性能讨论 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 基于液晶技术的双向可调多通道光隔离器 |
| 3.1 可调光隔离器的应用和发展 |
| 3.2 基于液晶技术的双向可调光隔离器的设计 |
| 3.2.1 磁光效应实现光隔离的原理 |
| 3.2.2 基于液晶技术的双向可调多通道光隔离器的物理设计 |
| 3.2.3 100GHz通道间隔的双向可调多通道光隔离器的设计 |
| 3.2.4 100GHz通道间隔的双向可调多通道光隔离器的实验证明 |
| 3.3 100GHz通道间隔的双向可调多通道光隔离器性能的改进与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 基于液晶和色散补偿技术的40通道/100GHZ通道间隔波长阻隔器 |
| 4.1 波长阻隔器的应用和发展 |
| 4.2 基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的设计 |
| 4.2.1 基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的物理设计 |
| 4.2.2 基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的光学设计 |
| 4.3 基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的制作工艺 |
| 4.3.1 波长阻隔器透镜光纤模块的制备 |
| 4.3.2 波长阻隔器液晶模块的制备 |
| 4.3.3 波长阻隔器双折射晶体模块的制备 |
| 4.3.4 波长阻隔器衬底模块及色散模块的制备 |
| 4.4 基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的性能调试和封装工艺 |
| 4.4.1 波长阻隔器性能的调试 |
| 4.4.2 波长阻隔器性能的封装 |
| 4.5 基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的性能测试与讨论 |
| 4.6 液晶和色散补偿技术在测量SPP增强的古斯-汉欣位移中的应用 |
| 4.6.1 SPP增强效应下的古斯-汉欣位移 |
| 4.6.2 利用液晶和色散补偿技术测量SPP增强下G-H位移的方法 |
| 4.6.3 SPP增强效应下G-H位移的测量结果 |
| 4.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 结论 |
| 攻读博士学位期间已发表的论文 |
| 致谢 |
（6）集成8通道聚合物分散液晶可变光衰减器阵列关键技术的研究（论文提纲范文）
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 可变光衰减器在全光网络中的应用 |
| 1.3 可变光衰减器的类型 |
| 1.4 光衰减器的主要性能指标 |
| 1.5 光衰减器应用发展趋势 |
| 1.6 基于聚合物液晶材料光器件的研究发展 |
| 1.7 课题来源及本文主要研究内容 |
| 1.7.1 课题的来源 |
| 1.7.2 本文主要研究内容 |
| 1.8 小节 |
| 第二章 聚合物液晶材料制备及其电光特性的研究 |
| 2.1 液晶简介 |
| 2.1.1 液晶的种类 |
| 2.1.2 液晶的基本性质 |
| 2.2 聚合物液晶复合材料 |
| 2.2.1 聚合物分散液晶的光衰减机理 |
| 2.2.2 聚合物分散液晶的制备工艺 |
| 2.3 聚合物液晶材料的制备 |
| 2.3.1 选择材料 |
| 2.3.2 紫外辐照相分离实验 |
| 2.4 PDLC 膜的性能测试和结果分析 |
| 2.4.1 液晶和预聚物的筛选 |
| 2.4.2 预聚物和稀释剂的配比对PDLC 膜特性影响 |
| 2.4.3 不同的光引发剂含量对PDLC 膜特性的影响 |
| 2.4.4 不同固化温度对PDLC 膜特性的影响 |
| 2.4.5 液晶含量对PDLC 膜特性的影响 |
| 2.4.6 不同薄膜厚度对PDLC 电光特性的影响 |
| 2.4.7 不同紫外光辐照强度的影响 |
| 2.4.8 材料响应时间测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 透明导电电极ITO 制备技术的研究 |
| 3.1 氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜的介绍 |
| 3.2 氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜电学性质 |
| 3.3 氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜光学性质 |
| 3.4 ITO 透明导电薄膜的制备技术 |
| 3.5 氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜的测试与分析 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 集成八通道可变光衰减器阵列的设计与制作技术的研究 |
| 4.1 硅基衬底器件结构设计 |
| 4.1.1 一维单模光纤耦合通道阵列设计 |
| 4.1.2 电极引线阵列设计 |
| 4.2 工艺设备 |
| 4.3 硅基光衰减器阵列的制作工艺流程 |
| 4.3.1 自对准光纤槽的制作 |
| 4.3.2 湿法腐蚀工艺 |
| 4.3.3 驱动电极金属引线的制作 |
| 4.3.4 单模光纤端面溅射氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜 |
| 4.3.5 光衰减器阵列的组装 |
| 4.4 树脂衬底阵列器件结构设计 |
| 4.5 树脂衬底聚合物液晶光衰减器的制作 |
| 4.5.1 凹型衬底的制作 |
| 4.5.2 液晶盒电极的设计与制作 |
| 4.5.3 准直光纤阵列的选择与插入损耗分析 |
| 4.6 树脂衬底聚合物分散液晶可变光衰减器阵列的组装 |
| 4.7 小节 |
| 第五章 集成八通道可变光衰减器阵列的测试 |
| 5.1 建立测试系统 |
| 5.2 衰减指标的测试 |
| 5.2.1 衰减指标的测试结果 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及参与项目 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
（7）基于OVA-650的数控可变光衰减器设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 光通信系统中的光衰减器 |
| 1.2 光衰减器的类型 |
| 1.3 光衰减器的性能指标 |
| 1.3.1 衰减量和插入损耗 |
| 1.3.2 回波损耗 |
| 1.3.3 偏振相关损耗 |
| 1.4 论文的主要工作 |
| 第2章 滤光片型电控可变光衰减模块OVA-650 |
| 2.1 OVA-650封装及性能参数 |
| 2.2 OVA-650原理 |
| 第3章 控制设计制作与整机实现 |
| 3.1 系统框架设计 |
| 3.2 中性梯度滤光片的位移控制 |
| 3.2.1 步进电机的原理 |
| 3.2.2 步进电机驱动及控制 |
| 3.3 模数转换控制 |
| 3.3.1 模数芯片的选取 |
| 3.3.2 误差问题及解决方法 |
| 3.4 键盘与显示模块 |
| 3.4.1 测试系统的显示与控制 |
| 3.4.2 用户系统的显示与控制 |
| 3.5 系统流程与自适应环路控制 |
| 3.6 整机实现 |
| 3.6.1 原理图与PCB设计 |
| 3.6.2 面板设计与整机安装 |
| 第4章 性能测试与分析 |
| 4.1 测试系统 |
| 4.2 基于N阶多项式的曲线拟合方法及分析 |
| 4.3 基于分段函数的曲线拟合方法与误差分析 |
| 第5章 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附表 |
（8）基于光通信应用的MOEMS光学无源器件技术研究（论文提纲范文）
| 提要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光通信用 MOEMS 无源器件技术 |
| 1.3 光开关 |
| 1.3.1 光开关在光通信系统中的应用 |
| 1.3.2 光开关相关技术现状 |
| 1.3.3 MOEMS 光开关相关技术状况 |
| 1.4 可变光衰减器 |
| 1.4.1 可变光衰减器在光通信系统中的应用 |
| 1.4.2 可变光衰减器相关技术状况 |
| 1.4.3 微机械可变光衰减器相关技术状况 |
| 1.5 课题的研究意义及主要研究内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 高深宽比、大纵向尺寸结构体硅 MEMS 加工技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 常用的几种 MEMS 加工技术 |
| 2.2.1 表面 MEMS 加工技术 |
| 2.2.2 体硅 MEMS 加工技术 |
| 2.2.3 LIGA 加工技术 |
| 2.3 全干法刻蚀SOI 体硅MEMS 加工工艺和全干法刻蚀SOG 体硅MEMS 加工工艺 |
| 2.3.1 工艺流程 |
| 2.3.2 主要关键技术 |
| 2.3.3 工艺实验结果 |
| 2.4 二次浓硼扩散/刻蚀体硅 MEMS 工艺 |
| 2.4.1 工艺流程 |
| 2.4.2 二次浓硼扩散/刻蚀体硅 MEMS 工艺实验结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 MOEMS 光开关的制作技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 静电驱动1×2、2×2 2D MOEMS 光开关结构和工作原理 |
| 3.3 MOEMS 光开关的光耦合模式分析 |
| 3.3.1 光纤(准直透镜)－自由空间－光纤(准直透镜) 光路结构对插入损耗的影响 |
| 3.3.2 光纤（准直透镜）－自由空间－微反射镜－自由空间－光纤（准直透镜）光路结构对插入损耗的影响 |
| 3.4 低电压、大位移、高速梳齿电容线位移静电驱动器结构设计原理 |
| 3.4.1 静电驱动器 |
| 3.4.2 线位移梳齿电容静电驱动器 |
| 3.5 1×2、2×2 静电驱动 MOEMS 光开关的设计和加工 |
| 3.5.1 锥角台面光纤的设计加工 |
| 3.5.2 梳齿电容静电驱动 MOEMS 光开关驱动器设计 |
| 3.5.3 芯片版图设计 |
| 3.5.4 芯片加工 |
| 3.5.5 器件封装 |
| 3.6 1×8、4×4、8×8 光开关阵列的设计和加工 |
| 3.6.1 光开关阵列结构的级联构造方式 |
| 3.6.2 1×8、4×4、8×8 光开关阵列的制作 |
| 3.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 MOEMS 可变光衰减器的设计和加工技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 挡板式梳齿电容静电驱动MOEMS 可变光衰减器的结构及其工作原理 |
| 4.3 低插入损耗、大动态衰减范围、低波长相关损耗、低偏振相关损耗、高回波损耗光学结构设计 |
| 4.3.1 光衰减耦合模型分析 |
| 4.3.2 回波损耗分析 |
| 4.3.3 波长相关损耗分析 |
| 4.3.4 偏振相关损耗分析 |
| 4.3.5 光路结构设计 |
| 4.4 驱动器设计 |
| 4.5 版图结构设计 |
| 4.6 芯片加工 |
| 4.7 器件封装 |
| 4.8 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 MOEMS 光开关和 MOEMS 可变光衰减器的参数测试 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 MOEMS 光开关和 MOEMS 光衰减器的参数测试原理及方法 |
| 5.2.1 MOEMS 光开关参数测试原理及方法 |
| 5.2.2 MOEMS 可变光衰减器光机电参数测试原理及方法 |
| 5.3 测试结果 |
| 5.3.1 1×2、2×2 MOEMS 光开关性能参数测试结果 |
| 5.3.2 MOEMS 可变光衰减器性能参数测试结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 全文总结 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
（9）基于聚合物液晶材料的可变光衰减器的研究（论文提纲范文）
| 提要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光衰减器 |
| 1.2.1 光衰减器的发展 |
| 1.2.2 光衰减器的几种新技术 |
| 1.2.3 光衰减器应用的性能要求 |
| 1.2.4 光衰减器的主要性能指标 |
| 1.2.5 几种新技术的性能比较 |
| 1.2.6 光衰减器应用发展趋势 |
| 1.3 基于聚合物液晶材料的光通讯器件 |
| 1.3.1 聚合物液晶材料的光衰减机理 |
| 1.3.2 基于聚合物液晶材料光器件的研究发展 |
| 1.4 本论文的研究意义及主要研究内容 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.4.3 论文创新之处 |
| 参考文献 |
| 第二章 聚合物液晶材料的电光特性分析 |
| 2.1 液晶介绍 |
| 2.1.1 液晶的分类 |
| 2.1.2 液晶的物理性质和各向异性 |
| 2.2 聚合物/液晶复合材料 |
| 2.2.1 聚合物分散液晶的光衰减机理 |
| 2.2.2 聚合物分散液晶的制备工艺 |
| 2.2.3 聚合物分散液晶的应用 |
| 2.3 聚合物液晶材料的制备 |
| 2.3.1 选择材料 |
| 2.3.2 紫外辐照相分离实验 |
| 2.3.3 性能测试 |
| 2.4 实验结果与讨论 |
| 2.4.1 液晶材料的影响 |
| 2.4.2 齐聚物与稀释剂的影响 |
| 2.4.3 光引发剂的影响 |
| 2.4.4 固化温度的影响 |
| 2.5 结论 |
| 参考文献 |
| 第三章 透明导电薄膜的制备及测试分析 |
| 3.1 氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜的结构特性 |
| 3.1.1 ITO 透明导电薄膜发展 |
| 3.1.2 ITO 薄膜的导电机制和特性 |
| 3.2 ITO 透明导电薄膜的制备技术及工艺方法 |
| 3.2.1 磁控溅射沉积 |
| 3.2.2 真空蒸发沉积 |
| 3.2.3 化学气相沉积（CVD） |
| 3.2.4 溶胶- 凝胶(Sol- Gel)法 |
| 3.3 ITO 透明导电薄膜的制备实验与测试 |
| 3.3.1 射频磁控溅射技术介绍 |
| 3.3.2 实验设备与材料准备 |
| 3.3.3 实验工艺条件对ITO 透明导电薄膜的性能影响 |
| 3.4 单模光纤端面溅射氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜 |
| 3.5 结论 |
| 参考文献 |
| 第四章 可变光衰减器器件结构制作工艺研究及器件性能测试 |
| 4.1 器件结构设计 |
| 4.2 器件制作工艺流程 |
| 4.2.1 实验准备 |
| 4.2.2 氮化硅与二氧化硅掩膜层 |
| 4.2.3 光刻工艺 |
| 4.2.4 反应离子刻蚀（RIE）工艺 |
| 4.2.5 湿法刻蚀工艺 |
| 4.2.6 金属导电电极的制作 |
| 4.2.7 光纤溅射ITO 透明导电薄膜 |
| 4.2.8 耦合光纤 |
| 4.2.9 聚合物液晶材料填充，器件组装 |
| 4.3 器件性能指标的测试 |
| 4.3.1 建立测试系统 |
| 4.3.2 衰减指标的测试 |
| 4.3.3 响应时间测试 |
| 4.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间取得的研究成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
（10）液晶可变光衰减器器件制作工艺研究（论文提纲范文）
| 内容提要 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 本文的组织结构 |
| 第2章 液晶可变光衰减器的理论基础 |
| 2.1 光衰减器的发展概况 |
| 2.2 光衰减器的应用 |
| 2.3 器件材料及加工工艺的发展 |
| 2.4 光衰减器的发展种类 |
| 2.5 基于PDLC 的液晶可变光衰减器的实验原理 |
| 第3章 液晶可变光衰减器原型器件制作工艺的研究 |
| 3.1 单通道液晶可变光衰减器原型器件的制作工艺流程设计 |
| 3.2 8*8 通道的可变光衰减器原型器件的制作工艺流程设计 |
| 3.3 液晶可变光衰减器原型器件的基本制作工艺 |
| 3.4 对光纤槽的观察 |
| 3.5 液晶衰减器电光特性的测试 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 PDMS 材料在制作光衰减器的原形器件中的应用 |
| 4.1 PDMS 材料简介 |
| 4.2 硅片脱模的方法制作PDMS 材料的自对准光纤槽 |
| 4.3 光纤抽出的方法制作PDMS 材料的自对准光纤槽 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结束语 |
| 5.1 论文工作总结 |
| 5.2 下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 攻读学位期间公开发表论文 |
| 致谢 |
四、电磁驱动ME MS可调式光衰减器的研制（论文参考文献）
- [1]全聚合物可变光衰减器及其稳定性研究[D]. 孙仕琦. 吉林大学, 2018(01)
- [2]挡光片式可变光衰减器研究[D]. 吴凌寻. 南京邮电大学, 2017(02)
- [3]基于微流控技术的新型光衰减器设计[D]. 郭安金. 南京邮电大学, 2014(05)
- [4]基于微流控技术的新型光衰减器器件设计[J]. 郭安金,万静. 南京邮电大学学报(自然科学版), 2013(05)
- [5]基于液晶技术的光无源器件的研究与开发[D]. 黄张迪. 南京大学, 2012(10)
- [6]集成8通道聚合物分散液晶可变光衰减器阵列关键技术的研究[D]. 仲志成. 吉林大学, 2008(11)
- [7]基于OVA-650的数控可变光衰减器设计与研究[D]. 乔丰. 西南交通大学, 2008(08)
- [8]基于光通信应用的MOEMS光学无源器件技术研究[D]. 李海军. 吉林大学, 2007(05)
- [9]基于聚合物液晶材料的可变光衰减器的研究[D]. 张歆东. 吉林大学, 2007(05)
- [10]液晶可变光衰减器器件制作工艺研究[D]. 唐勇. 吉林大学, 2007(04)