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| 1 | 基于热非线性效应的硅基串联双微环谐振腔全光开关显示文摘易于集成、高消光比是目前全光开关的研究目标。采用硅基串联双微环谐振腔的方案,双环半径均为10μm,理论分析认为串联双微环谐振腔可以有效改善光开关的消光比,并在此基础上进一步研究了基于硅基串联双微环谐振腔热非线性效应全光开关的基本特性。实验中,通过易耦合的离面耦合方法,利用面内单光注入技术,得到串联双微环谐振腔同谐振波长处最大陷波深度为27dB,并通过调节注入光功率,实验得到基于热非线性效应的最大开关消光比为20.2dB,热非线性红移变化量为136.4pm/mW;采用面内双光注入技术,测得开关时间分别为2.84μs和3.04μs,并与面内单光注入测试结果进行了对比分析。实验测试结果与理论分析相符,为高集成化、高性能光路由和光调制器提供可行的方案。 | 刘毅 仝晓刚 于晋龙 薛晨阳 王文睿 郭精忠 王菊 韩丙辰 杨恩泽 | 2013 | 中国激光2013，40，2： | 31 |
| 2 | 单环和双环微环谐振腔应用于马赫-曾德尔干涉仪滤波器的特性分析显示文摘将微环谐振腔应用于普通马赫-曾德尔干涉仪滤波器中,构成一种新型滤波器,用信号流程图法推导了其输出端传递函数,并对其输出结果进行了模拟.结果表明:该滤波器能输出透过率近似平顶和平底的矩形方波,自由光谱范围达111GHz,消光比达10.2dB.和普通的马赫-曾德尔干涉仪滤波器相比,自由光谱范围、消光比、精细度都显著提高.改变微环谐振腔和马赫-曾德尔干涉仪滤波器的组合方式,得到更多的输出波形.讨论了各项参量对器件输出性能的影响. | 晏崇宇 高劭宏 宋东雨 安利民 刘剑波 肖德航 张子欣 | 2015 | 光子学报2015，44，7： | 17 |
| 3 | 传输矩阵法分析微环谐振器阵列传输特性显示文摘微环谐振器可用作未来高密度、超大规模集成光路的基本构件,其重要发展方向之一是多环化、阵列化,微环谐振器阵列近来成为研究的热点。基于定向耦合器、环形谐振腔、直波导腔的基本单元传输矩阵,建立了用于分析微环谐振器阵列传输特性的传输矩阵模型。讨论了列间距对传输特性的影响,并数值模拟了不同尺度的奇数行和偶数行情况下谐振器阵列的传输特性。结合此传输矩阵模型,讨论了通过改变微环谐振器阵列的尺度以及耦合系数以实现滤波特性改善的方案。最后数值研究了最小尺度微环谐振器阵列传输特性与腔间耦合系数的关系。 | 张小贝 黄德修 洪伟 张新亮 | 2007 | 光学学报2007，27，9： | 15 |
| 4 | 耦合系数对串联双微环谐振器滤波特性的影响显示文摘多个光波导微环谐振器的组合可扩展自由光谱范围和改善滤波特性。推导了串联双微环谐振器中两个微环与直波导的耦合系数不限定为相同时的理想耦合条件,针对无损耗情况时光从与小环耦合的直波导入射的情形,计算了理想耦合条件下主谐振峰带宽、形状因子以及伪模的峰值透射率随耦合系数变化的情况,显示了耦合系数对滤波特性影响的规律。计算分析表明,当两个微环与直波导的耦合系数不相等时,可以取得较为均衡的良好滤波特性,同时有更多的设计灵活性。 | 刘鑫 孔梅 文权 | 2010 | 中国激光2010，37，11： | 11 |
| 5 | 聚合物双环谐振滤波器的研究显示文摘设计了一种基于多模干涉(MMI)耦合输入/输出结构的跑道型双微环串联谐振滤波器,并采用紫外光敏聚合物材料SU-8作波导芯层,聚合物CYTOP为下包层,在硅基底上完成了器件的制备。器件的波导端面尺寸为2μm×1μm,与设计值相符,扫描电镜显示所制备的器件波导侧壁陡直度较高。直波导传输损耗的测试结果表明,在1550 nm波长,直波导传输损耗约为2.0 dB/cm。测试并获得了多模干涉结构和器件的通光及输出光谱图。测试结果表明,MMI结构在较宽的波长范围内实现了接近50∶50的功分比,微环谐振滤波器的通光性能良好,实现了滤波功能,器件的自由光谱区FSR实际值约为0.94 nm,与设计参数值很接近。研究结果表明采用聚合物SU-8制备小波导尺寸微环谐振器的器件简便可行。 | 孔光明 鄂书林 邓文渊 郭洪波 张大明 陈长鸣 | 2009 | 中国激光2009，36，1： | 5 |
| 6 | 波导微环共振滤波器的滤波特性分析显示文摘根据波导耦合模理论详细研究了微环共振滤波器的滤波特性,分析了单环、串联双环、串联三环结构等波导微环共振滤波器的滤波特点。通过模拟计算发现,滤波带宽平坦化程度和信道串扰大小主要依赖于由波导构成的各方向耦合器之间的功率耦合比k,同时微环波导的损耗是器件滤波特性劣化的重要原因。在一定优化参数条件下,多环结构的滤波效果优于传统单环结构,并且各方向耦合器功率耦合比k值的优化取值范围扩大,降低了器件工艺实现难度。 | 高仁喜 陈抱雪 陈林 袁一方 矶守 | 2006 | 半导体光电2006，27，4： | 5 |
| 7 | 损耗对串联双微环谐振器滤波特性的影响显示文摘对存在光损耗的串联双微环谐振器的滤波特性进行了研究.在理想耦合条件下,当环间耦合系数确定时,分析了光损耗的大小对主谐振峰的透过率、带宽、形状因子,以及伪模峰值透射率的影响,揭示了光损耗对滤波特性影响的规律.分析结果表明:主谐振峰和伪模的透射率随损耗的增大而下降,环与直波导间的耦合系数随损耗的增大而变小,而带宽和形状因子无明显变化;有损耗时环与直波导间的耦合系数不能过大也不能过小. | 刘鑫 孔梅 王雪萍 | 2011 | 光子学报2011，40，2： | 4 |
| 8 | 信号流程图理论分析多环谐振滤波器特性显示文摘微环谐振腔以其功能多样、结构简洁、集成度高等特点已经成为当前的研究热点。采用多环结构形成的滤波器能够实现在通带内比单环谐振滤波器更为陡峭的滚降、更平坦的峰顶和更好的抑制阻带。利用信号流程图法(SFG)推导了串联耦合和并联耦合两种形式的多环谐振滤波器的系统传递函数公式。在串联结构中,滤波器的输出特性主要受到耦合系数和损耗的影响;在并联结构中,通过优化环间距,从而使下载端输出光谱达到比较好的形状。 | 杨鹏勃 梁金龙 曲阳 陈晨 王甲伟 高劭宏 | 2011 | 激光与光电子学进展2011，48，9： | 4 |
| 9 | 铒镱共掺微环谐振器的放大特性分析显示文摘对铒镱共掺做环谐振器的放大特性进行了理论分析,给出了器件的传递函数和功率增益的公式。在抽运光波长为0.98μm、信号光中心工作波长为1.55μm的情况下,分析了抽运光功率、信号光功率、铒镱掺杂浓度、微环与信道间的振幅耦合比率对放大器放大特性的影响,给出了上下信道的传输光谱,并对其结构进行了优化设计。模拟结果表明,与同等长度的直条形铒镱共掺波导放大器相比,该器件可获得更高的信号光增益,选取P_(p0)=8mW,P_(s0)=36.5μW,N_(Er)=1×10^(26)m^(-3),N_(Yb)=3×10^(27)m^(-3),该器件可容易地获得11.6 dB以上甚至高达60 dB的信号光功率增益。这种强放大功能的铒镱共掺微环谐振型放大器,将更有利于器件在尺寸上的小型化、集成化。 | 汪玉海 马春生 闫欣 张大明 | 2009 | 光学学报2009，29，3： | 3 |
| 10 | 有损串联双微环谐振器谱线与延迟特性的解析研究显示文摘给出了有损串联双微环谐振器的传输谱线和归一化延迟的解析表述,研究了耦合系数以及损耗对传输谱线和归一化延迟的影响。解析研究表明,在一定的耦合系数和损耗条件下,传输谱线和归一化延迟均出现双谐振峰的特征,但二者的归一化谐振频率并不重合。增大环-波导耦合系数(或减小环-环耦合系数),传输谱线和归一化延迟由非简并态演化为简并态,并且归一化延迟达到简并态时的环-波导耦合系数要大(或环-环耦合系数要小)。当损耗增大,传输谱线和归一化延迟也由非简并态向简并态逐渐演化。传输谱线的半峰全宽和归一化延迟3 dB带宽随着耦合系数或损耗的增大而增大。 | 张小贝 丁运鸿 张新亮 黄德修 | 2010 | 中国激光2010，37，1： | 3 |
| 11 | N阶微环菱形矩阵谐振滤波器传输性能研究显示文摘微环谐振器具有结构紧凑、易于大规模集成等优点,在研究中多采用多环联接来改进其滤波特性。提出了一种改进型的N阶微环矩阵谐振滤波器结构,使N阶矩阵为菱形排列方式,以获得更佳的旁瓣、带内纹波等性能指标。以3阶微环矩阵为例,利用耦合模理论对N阶微环矩阵建立稳态方程,求解出3阶微环矩阵的输出特性,并与其他同环数的微环阵列在滤波性能上进行比较分析,得出结论:在相应结构参数和微环数目相同的情况下,改进型N阶微环矩阵谐振滤波器在通带宽度、远端抑制、旁瓣等方面较多环联接方式更具优势。该改进型N阶微环矩阵谐振滤波器可以在宽信道大容量的波分复用系统中得到应用。 | 于莉媛 牛萍娟 邢海英 侯莎 | 2012 | 半导体技术2012，37，7： | 0 |
| 12 | 聚合物10环并联微环阵列谐振滤波器的设计显示文摘设计了聚合物硅基并联10环阵列微环谐振滤波器,优化了并联多环谐振器的环数,并给出了光强传递函数的通用公式。根据数值模拟结果,优化了波导尺寸、谐振级数、相邻微环的圆心间距、耦合比率等相关参数。 | 李新华 | 2006 | 激光与光电子学进展2006，43，12： | 0 |
| 13 | 全光纤串联双环谐振器的滤波特性研究显示文摘基于传输矩阵法,分析了串联双环谐振滤波器传输特性,推导出了通路和下话路的传输函数表达式及最佳耦合条件。在忽略损耗情况下,计算分析了耦合系数和微环半径对滤波特性的影响,并进行了参数优化。计算结果表明:当串联双环半径分别为40μm和50μm、微环与直波导耦合系数为0.2时,滤波器的自由光谱范围能够达到22 nm且3 dB带宽仅为0.27 nm,从而能够实现在50 GHZ间隔的密集波分复用系统中仅对某一特定波长进行滤波。 | 陈飞 裴丽 刘超 | 2014 | 光电技术应用2014，29，2： | 0 |
| 14 | 串联双微环湿度传感器光谱特性研究显示文摘提出了一种基于串联双微环谐振器的新型聚酰亚胺(Polyimide,PI)湿度传感器,采用传输矩阵法和耦合模的理论计算微环谐振器的传递函数,并对比了传统单微环与串联不同半径的双微环的输出光谱特性。外界湿度变化使得聚酰亚胺SOI波导吸收水汽后折射率发生变化,从而引起微环输出光谱发生漂移,通过探测光谱漂移量来测湿度值,得到了串联双微环传感器的灵敏度和测量范围,并且分析了感湿部位不同时谐振器输出光谱特性。理论结果表明:串联不同半径的微环谐振器的自由光谱范围(FSR)要比单微环有所提高,而且串联双微环谐振器整体感湿比单个微环单独感湿的传感性能更优良,可作为最佳的湿敏元件。与传统的单微环传感器相比,串联不同半径的微环结构可提高系统的测量范围和灵敏度,半径为30和50μm的串联微环谐振器的FSR可达到0.15μm,传感器测量湿度范围为10%RH^80%RH,灵敏度可达到0.001 7μm·(%RH)-1。因此串联不同半径的双微环谐振器为制备成本低、结构简单、高灵敏度、可集成的微型湿度传感器件提供一定理论基础。 | 郭士亮 胡春海 李欣 王文娟 | 2014 | 光谱学与光谱分析2014，34，11： | 0 |
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