微环谐振器

实用微环谐振器的设计

摘要由于微环谐振器是现在带光纤通讯的关键部件之一，因此对于微环谐振器的理论研究具有极其重要的必要性。

本文首先简单介绍了微环谐振器的基本特点，然后介绍了微环谐振器在实际中的各种应用和微环谐振器的发展史，接着系统理论的分析了微环谐振器的基本原理，然后在微环谐振器的性能指标里详细介绍了微环谐振器的各种性能参数极其求解，由于微环谐振器的重要性，我们通过OPTIWA VE软件选择FDTD法对其进行了系统的模拟仿真，分析其各项参数。

微环谐振器的研究使人们有了对集成光学可行性的猜想，其对光纤通讯领域的影响是不言而喻的。

关键字：微环谐振器OPTIWA VE FDTD

Design of Practical Micro-ring Resonator

Abstract As the micro-ring resonator with optical fiber communication is now one of the key components, so the theory of micro-ring resonator has a very important research need.

This article first introduces the basic micro-ring resonator characteristics, and the system theory of micro-ring resonator basic principles, and then micro-ring resonator performance indicators in detail the micro-ring resonator performance parameters is extremely solution, in view of the importance of micro-ring resonator, we adopt OPTIWAVE software from the system simulation, analysis of its parameters, then introduces two micro-ring resonator numerical simulation method: FDTD method, BPM method , and then introduced the micro-ring resonator variety of applications in practice, the best description of the micro-ring resonator history.

Study of micro-ring resonators so that they had on the feasibility of integrated optics guess, its impact on optical communications is self-evident.

Key words Micro-ring resonators OPTIWAVE FDTD

目录

摘要................................................................................................................................................. I Abstract......................................................................................................................................... I I 第一章绪论 (1)

1.1引言 (1)

1.2微环谐振器简介 (1)

1.3微环谐振器相关研究的国内外进展和现状 (2)

1.3.1 微环谐振腔器结构的发展 (3)

1.3.2微环谐振腔器功能的变化 (4)

1.4 微环谐振器的实际应用 (6)

1.4.1 激光稳频和调频器 (6)

1.4.2 光波导分插复用器 (7)

1.4.3 生物化学传感器 (8)

1.4.4 光开关 (9)

1.4.5 光延时线 (10)

1.4.6 色散补偿器 (11)

1.5 本文主要工作 (12)

1.6小结 (12)

第二章微环谐振器的理论分析 (13)

2.1 微环谐振器的基本理论 (13)

2.2微环谐振器的性能指标 (15)

2.2.1谐振波长 (16)

2.2.2 微环谐振半径 (16)

2.2.3 半径-波长色散方程 (17)

2.2.4 自由光谱范围FSR (17)

2.2.5谐振峰半高全宽 (18)

2.3 本章小结 (19)

第三章仿真模拟分析 (20)

3.1 OPTIWAVE软件简介 (20)

3.2 OPTIWAVE软件的基本操作 (20)

3.3 利用Optiwave软件对FDTD模拟仿真分析 (25)

3.3.1有限时域差分法(FDTD，Finite-Difference Time Domain)简介 (26)

3.3.2利用Optiwave软件的模拟 (27)

3.3.3 仿真结果分析 (28)

3.3.3.1模拟时间的影响 (28)

3.3.3.2 模拟时间的影响 (29)

3.3.3.3波导粗糙散射损耗与弯曲半径关系 (30)