王維新Wang, Way-Seen臺灣大學:光電工程學研究所陳祥麟Chen, Hsiang-LinHsiang-LinChen2010-07-012018-07-052010-07-012018-07-052009U0001-1407200916083100http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/188407本論文主要是在z切鈮酸鋰基板上，利用鋅鎳共同擴散式波導以及鎵擴散式波導，製作出極化分離器。元件之基本架構為一非對稱Y形分岔，入射波導可導通任一極化方向的光，兩分支波導則分別為僅導通水平極化方向(TE)及僅導通垂直極化方向(TM)之光波導。前已發表極化分離器之製程均需要兩次以上的高溫擴散，但本論文所提出之製造方式則僅需一次高溫擴散，可有效節省製程時間。實驗所得到TE極化光之訊熄比可達到30dB，明顯優於已發表之數據；TM極化光之訊熄比可達到23dB，此與發表之數據十分接近。A polarization splitter with zinc-and-nickle-codiffused optical waveguide and gallium-diffused optical waveguide is successfully fabricated. The basic structure of the proposed splitter is an asymmetrical y-branch. Both the TE- and TM-wave are guided in the input arm; near the branching region, the TE-wave is kept in the straight arm, whereas the TM-wave is directed to the bent arm.n this work, only one diffusion step is needed, instead of two in previous works, which greatly simplifies the fabrication process. The measured extinction ratios are 30dB and 23dB for the TE and TM waves, which are great than and about the same as those reported, respectively.致謝 i文摘要 iii文摘要 iv目錄 vii目錄 ix一章 緒論 1 1-1 研究背景 1 1-2 鈮酸鋰晶體簡介 1 1-3 研究動機 3 1-4 內容簡介 4二章 波導特性簡介 5 2-1 鈦擴散式鈮酸鋰光波導簡介 6 2-2 鎳擴散式鈮酸鋰光波導簡介 6 2-3 鋅擴散式鈮酸鋰光波導簡介 7 2-4 鋅鎳擴散式鈮酸鋰光波導簡介 9 2-5 鎵擴散式鈮酸鋰光波導簡介 9 2-6 各式常用鈮酸鋰光波導之特性比較 10三章 鈮酸鋰光波導極化分離器 11 3-1方向耦合式極化分離器 11 3-2 模態檢選效應 14 3-3 非對稱Y分岔式極化分離 17 3-4 鈮酸鋰光波導極化分離器之實作 19四章 光極化分離器之製作 22 4-1 擴散式光波導之製程 22 4-1.1 晶片切割 23 4-1.2 晶片清洗 23 4-1.3 光微影術 24 4-1.4薄膜製程 24 4-1.5掀離法 27 4-1.6 高溫擴散 27 4-1.7 研磨拋光 29 4-2 鎵擴散式鈮酸鋰光波導製程參數 30 4-3 鋅鎳共同擴散式鈮酸鋰光波導製程參數 32 4-4 極化分離器之製作流程 34 4-5 極化分離器之量測結果 38五章 結論與未來展望 41 5-1 結論 41 5-2 未來展望 41考文獻 42英文名詞對照表 471795118 bytesapplication/pdfen-US積體光學鈮酸鋰光波導極化分離器極化訊熄比integrated opticslithium niobateoptical waveguidepolarization splitterextinction ratiothesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/188407/1/ntu-98-R96941030-1.pdf