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集成光学无源器件与光开关设计

共计 30 章节
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01
课程导入与设计对象界定
目标=集成光学无源器件与光开关的功能… · 典型应用场景 · 课程项目任务书与设计指标定义
课程导入设计对象界定
02
集成光波导基础
目标=平板与条形波导的射线光学与模式… · 有效折射率法 · 单模条件与波导尺寸初选
集成光波导基础目标=平板
03
光波导材料平台选型
目标=硅 · 氮化硅 · 铌酸锂
光波导材料平台选…目标=硅
04
波导模式求解实战
目标=使用有限差分或有限元方法求解矩… · 提取有效折射率 · 模场分布与限制因子
波导模式求解实战目标=使用有限差…
05
弯曲波导与过渡结构设计
目标=弯曲损耗机理 · 最小弯曲半径估算 · 欧拉弯曲与贝塞尔弯曲优化
弯曲波导过渡结构设计
06
定向耦合器原理与设计
目标=耦合模理论 · 耦合长度计算 · 交叉与直通端口功率分配
定向耦合器原理设计
07
多模干涉耦合器设计
目标=自映像原理 · MMI区域宽度与长度设计 · 成像阶数选择
多模干涉耦合器设…目标=自映像原理
08
Y分支与分束器设计
目标=Y分支模式演化 · 分束角优化 · 损耗来源
Y分支分束器设计
09
阵列波导光栅设计
目标=AWG色散原理 · 阵列波导长度差设计 · 自由光谱范围
阵列波导光栅设计AWG
10
微环谐振器设计
目标=全通与上下载微环结构 · 谐振条件 · 自由光谱范围
微环谐振器设计目标=全通
11
布拉格光栅与滤波器设计
目标=布拉格条件 · 相移光栅 · 切趾光栅
布拉格光栅滤波器设计
12
光子晶体与亚波长结构器件
目标=光子晶体带隙 · 亚波长光栅等效介质理论 · 超紧凑滤波器与反射器设计
光子晶体亚波长结构器件
13
无源器件版图与流片准备
目标=版图设计规则 · 波导层与掺杂层对齐 · 测试结构设计
无源器件版图流片准备
14
无源器件测试与表征
目标=端面耦合与光栅耦合方法 · 插入损耗与回波损耗测量 · 光谱响应测试与参数提取
无源器件测试表征
15
光开关基础与性能指标
目标=开关类型 · 消光比 · 插入损耗
光开关基础性能指标
16
热光开关设计
目标=热光效应原理 · 加热电极布局 · 热隔离槽设计
热光开关设计目标=热光效应原…
17
电光开关设计
目标=电光效应基础 · 行波电极设计 · 调制效率与带宽权衡
电光开关设计目标=电光效应基…
18
微机电光开关设计
目标=静电驱动微镜 · 垂直梳齿驱动器 · 开关矩阵架构
微机电光开关设计目标=静电驱动微…
19
液晶光开关设计
目标=液晶电控双折射 · 偏振控制 · 液晶在波长选择开关与光交叉连接中的应…
液晶光开关设计目标=液晶电控双…
20
马赫-曾德尔干涉仪开关设计
目标=MZI结构原理 · 相位调谐机制 · 开关电压与消光比优化
马赫曾德尔干涉仪开关…
21
微环辅助光开关设计
目标=微环耦合开关 · 谐振波长调谐 · 开关消光比与带宽
微环辅助光开关设…目标=微环耦合开…
22
多端口光开关矩阵设计
目标=Crossbar与Benes网… · 阻塞特性 · 路径损耗均衡
多端口光开关矩阵…Crossbar
23
光开关的封装与集成
目标=光纤阵列耦合 · 封装应力管理 · 热管理
光开关的封装集成
24
无源器件与光开关的协同设计
目标=无源分束器与开关阵列集成 · 损耗预算 · 串扰预算
无源器件光开关的协同设计
25
设计仿真工具链实战
目标=Lumerical · COMSOL · IPKISS
设计仿真工具链实…Lumerical
26
制造容差与鲁棒性设计
目标=工艺偏差来源 · 蒙特卡洛分析 · 灵敏度分析
制造容差鲁棒性设计
27
可调谐无源器件设计
目标=可调谐滤波器 · 可调谐耦合器 · 可调谐延迟线
可调谐无源器件设…目标=可调谐滤波…
28
大规模光开关阵列设计案例
目标=128×128光开关矩阵架构 · 损耗与串扰预算 · 驱动方案与热管理实战
大规模光开关阵列…目标=128×1…
29
集成光学无源器件与光开关测试平台搭建
目标=自动化测试系统 · 光开关切换时间测试 · 误码率与眼图测试
集成光学无源器件光开关测试平台搭…
30
课程项目综合设计答辩
目标=学生项目展示 · 设计指标达成度评估 · 版图与测试结果对比
课程项目综合设计…目标=学生项目展…