硅纳米线光波导集成型滤波器的研究

硅纳米线光波导及其器件在未来大规模光集成中占据重要地位。本项目首先研究硅纳米线的基本特性从而建立超小尺寸光集成器件设计的理论基础，包括偏振相关特性、弯曲波导泄漏损耗和偏振模间耦合与转化以及波导间倏逝波耦合等问题；研究新型模式转换器以提高硅纳米光波导与单模光纤的耦合效率；在此基础上，研究基于Si纳米线的集成型滤波器(包括实现小通道间隔(0.8nm)的阵列波导光栅和高Q值的微谐振环)，设计新结构以减小器件损耗、通道不均匀性以及通道串扰，研究阵列波导光栅和微谐振环的偏振特性以及新型偏振补偿方法；优化制作工艺参数，研究降低光波导表面粗糙度的新方法和新工艺，制备低损耗硅纳米线和器件。这些基础理论和先进工艺的研究为未来实现大规模光路集成奠定基础。