info@luanan.net.vn
Luận án PDF

Luận án Nghiên cứu thiết kế linh kiện tích hợp quang tử trên nền vật liệu soi cho hệ thống ghép kênh phân chia theo mode

Năm2022
Lĩnh vựcĐiện kỹ thuật
Ngôn ngữTiếng Việt, Tiếng Anh
Xem trước tài liệu
Đang tải...

Đang tải tài liệu...

Mô tả tài liệu

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ LINH KIỆN TÍCH HỢP QUANG TỬ TRÊN NỀN VẬT LIỆU SOI CHO HỆ THỐNG GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO MODE

Ngành:

Kỹ thuật điện tử

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án này đề cập đến nhu cầu ngày càng tăng về dung lượng truyền dẫn dữ liệu trong bối cảnh các hệ thống WDM/DWDM truyền thống đang dần bão hòa. Đề tài tập trung vào việc tạo ra một hệ thống ghép kênh phân chia theo mode (MDM) dựa trên các linh kiện quang tử MDM nền SOI, đây là hướng nghiên cứu tiềm năng để kết hợp và nâng cao dung lượng truyền dẫn của hệ thống WDM.

Mục tiêu nghiên cứu chính là thiết kế các linh kiện quang tử MDM ghép/tách mode không phụ thuộc phân cực TE và TM với hiệu năng quang cao, băng thông rộng. Đồng thời, đề xuất các linh kiện định tuyến lựa chọn mode kênh ra (MSR) 1×3 sử dụng các TOPS được điều khiển chỉ bởi hai trạng thái ON/OFF, gia nhiệt bằng Oxit thiếc Indi (ITO) thay cho Titan (Ti) nhằm giảm công suất tiêu thụ và suy hao tín hiệu. Cuối cùng, luận án hướng đến thiết kế các linh kiện tạo đồng thời nhiều mode từ mode cơ bản (FM) để đáp ứng nhu cầu dung lượng dữ liệu ngày càng tăng cho các hệ thống kết hợp MDM-WDM.

Các kết quả đạt được bao gồm:

  • Thiết kế và tối ưu cấu trúc dẫn sóng nóc/đỉnh cho các linh kiện giao thoa đa mode MMI và chữ Y, tạo ra linh kiện ghép/tách hai và ba mode có khả năng dẫn đồng thời cả hai phân cực TE và TM với hiệu năng quang cao.
  • Phát triển các cơ chế giao thoa khác nhau trên các linh kiện MMI mắc phân tầng, kết hợp với linh kiện chữ Y, tạo ra các linh kiện MSR 1×3 cho hai và ba mode, sử dụng TOPS gia nhiệt bằng ITO với công suất tiêu thụ thấp và khả năng điều khiển tối ưu chỉ bởi hai trạng thái ON và OFF.
  • Ứng dụng cơ chế giao thoa tổng quát và đối xứng của linh kiện MMI cùng khả năng chia đều công suất của linh kiện chữ Y đối xứng dưới điều kiện bắt chiết suất hiệu dụng MEI, thiết kế các linh kiện tạo đồng thời hai và ba mode từ mode cơ bản TE0.

Luận án được chia thành bốn chương. Chương 1 giới thiệu tổng quan về hệ thống MDM và các linh kiện quang tử cơ bản, cùng với nền tảng lý thuyết về sóng ánh sáng, các phương pháp mô phỏng, cấu trúc dẫn sóng SOI và hiệu ứng quang nhiệt. Các Chương 2, 3 và 4 trình bày chi tiết về thiết kế các linh kiện tích hợp quang tử MDM được đề xuất.

Tài liệu liên quan