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研究生： 高騏勲
Gau, Chi-Shiun
論文名稱： 具光柵結構之新型雙模干涉分波多工器
A Novel Wavelength Division Multiplexer Using Grating-Assisted Two-Mode Interference
指導教授： 蔡宗祐
Tsai, Tzong-Yow
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 電機資訊學院 - 微電子工程研究所
Institute of Microelectronics
論文出版年： 2004
畢業學年度： 92
語文別： 中文
論文頁數： 48
中文關鍵詞： 雙模干涉 、光柵 、光子能隙 、有限差分時域法
外文關鍵詞： WDM, finite difference time domain, optical grating, two-mode interference, photonic band gap
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    • 　　本論文中，將首次提出一種具高色散光柵結構的新型雙模干涉分波多工器(WDM)結構，並利用有限差分時域法(FDTD)進行模擬分析。模擬結果顯示，我們所設計的光柵輔助波導管頻譜和波長相依，且將被用來調整1342nm 和1560nm兩波長的拍擊長度(Beat Length)，使得這兩波長在48μm距離內即可被分開。結果分析至知兩波長在此結構的功率強度對比皆可達12dB，而嵌入損耗只有約1dB。

    　　A novel design of wavelength division multiplexer (WDM) based on two-mode interference (TMI) assisted by a highly dispersive grating structure is two-dimensionally simulated and analyzed using finite difference time domain (FDTD) method. We show that the designed grating waveguide provides a mode-dependent reflection spectrum which is used to modify the beat lengths of the two selected wavelengths 1342 nm and 1560 nm, so that they can be divided in a very short distance about 58 m. Simulation results show that contrasts about 10 dB and insertion losses less than 1 dB can be achieved for both wavelengths.

    摘要 ………………………………………………………………… I 圖目錄…………………………………………………………… VII 第一章 緒論 1-1 研究動機 ………………………………………………… 1 1-2 研究方法 ………………………………………………… 3 第二章 原理 2-1 簡介 ……………………………………………………… 5 2-2多模干涉 ………………………………………………… 8 2-3 多模干涉(MMI, Multimode Interference)理論推導 …… 11 2-3-1 傳播常數（β） ………………………………… 11 2-3-2 導引模態（guided-mode）傳播分析 …………… 13 2-4 高色散性的光柵結構 ………………………………… 16 2-4-1 布洛赫理論(Bloch Theory) …………………… 16 2-4-2 能量速度（energy velocity）、群速度（group velocity）…………………………………… 23 第三章 二維光柵結構輔助的雙模干涉分波多工器(TMI- WDM)元件設計 …… 27 第四章 模擬結果分析 4-1 最佳功率強度對比位置(Contrast)與嵌入損耗(Insertion Loss) …………………………………………………… 32 4-2 單模S-Bend 輸出波導管……………………………… 37 第五章 討論與結論 5-1 模擬結果討論 ………………………………………… 41 5-2 未來展望 ……………………………………………… 44 5-3 結論 …………………………………………………… 46 參考文獻 Appendix A …………………………………………………… i Appendix B…………………………………………………… iii Appendix C…………………………………………………… v

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    下載圖示 校內：2005-08-26公開
    校外：2005-08-26公開
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