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一种新型铌酸锂光DQPSK调制器的研究

作　者: 岳玉环
导　师: 刘文
学　校: 华中科技大学
专　业: 光电信息工程
关键词: 光通信光差分正交相位调制器铌酸锂波导行波电极
分类号: TN761
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

由于信息时代对信息的需求呈爆炸式增长,特别是因特网对全社会信息需求的推动作用,光通信因为带宽大、可靠性高、成本低、抗干扰能力强等特点,向高速、大容量方向取得了飞速的发展。在光通信技术中,核心研究内容之一即是实现高速电信号对光载波调制的光调制器的研制。DQPSK调制格式因其优越的性能,得到了越来越多的关注,而DQPSK调制器也必将在光通信领域发挥重要作用。本论文在并联MZ干涉仪结构的DQPSK调制器基础上,提出了一种新型嵌套MZ干涉仪结构的DQPSK调制器。本文从DQPSK调制原理入手,介绍了这种DQPSK调制器的结构,并讨论了其优点。研究内容包括光波导理论、电光效应等基础理论研究,以及DQPSK调制器波导结构的设计、电极结构的设计和工艺制作技术等几个方面。调制器的结构设计从M-Z干涉型光波导的结构出发,通过对器件结构的研究,合理设计出工艺参数,并画出光刻波导与光刻电极时所需的掩膜版图,设计出工作于1.55μm,带宽达到3GHz的DQPSK调制器。其插入损耗为12.25dB,消光比为11.4dB,半波电压达到8V。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
1 绪论  8-12
  1.1 课题背景  8-10
  1.2 本论文的主要工作  10-12
2 DQPSK 调制解调原理分析  12-26
  2.1 铌酸锂（LiNbO_3）晶体的外调制器工作原理  12-15
  2.2 差分相移键控（DPSK/DQPSK）调制格式的产生与接收  15-23
  2.3 DPSK 与DQPSK 调制格式在高速光通信系统中的应用  23-25
  2.4 本章小结  25-26
3 DQPSK 调制器结构设计  26-40
  3.1 调制器波导结构设计  26-32
  3.2 电极结构的设计  32-39
  3.3 本章小结  39-40
4 光DQPSK 调制器试验研究  40-46
  4.1 波导与电极的制作  40-42
  4.2 光纤与波导的耦合  42
  4.3 器件的测试  42-45
  4.4 本章小结  45-46
5 总结与展望  46-48
致谢  48-49
参考文献  49-53
附录 1 攻读学位期间发表论文目录  53

一种新型铌酸锂光DQPSK调制器的研究

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