用于电磁驱动MEMS的可调光衰减器设计

用于电磁驱动MEMS的可调光衰减器设计

一、电磁驱动ME MS可调式光衰减器的设计(论文文献综述)

孙仕琦[1](2018)在《全聚合物可变光衰减器及其稳定性研究》文中指出随着光通讯领域的快速发展,光传输网络中,密集型波分复用(DWDM)扮演着越来越重要的角色。可以实现光强动态变化的可变光衰减器(VOA)是DWDM系统组成部分之一。在光通信系统中的VOA应具有低功耗、高响应速度和高稳定性的特点。近几年,不同结构和材料的VOA已经被报道,例如微机电系统(MEMS)型VOA、液晶型VOA、位移型VOA和平面光波导型等。尽管现在的光网络中的VOA主要是传统的MEMS结构的VOA,但是这种结构的VOA存在体积大、高功耗和不易于与其他器件集成的缺点。平面光波导型的VOA因为其设计简单、易于集成的优点受到人们的欢迎。聚合物材料具有无机材料所不具有的热光系数大、热导率小和制备过程简单的特点。所以,用聚合物材料制备的VOA器件拥有低功耗和造价便宜的优点,它可以满足未来光通信组件的要求。本文在理论上分析了矩形波导的模式和三层平板波导的模式,分别给出了矩形波导的Emxn、Emyn模的特征方程和三层平板波导的TE、TM模的特征方程。对于马赫增德尔干涉仪(MZI)型VOA的工作原理做出了解释,分析了VOA器件输出、输入光与相位的关系,最后详细介绍了热场及热光调制理论。本文在poly(methyl methacrylate)(PMMA)衬底上设计、制备了一种低功耗、高光衰减和成本低廉的全聚合物马赫增德尔干涉仪(MZI)型热光VOA。较高热稳定性的紫外固化光刻胶SU-8用来制备芯层,上包层采用PMMA材料。由于SU-8具有较大的热光系数,PMMA具有较低的热导率,从而对VOA的功耗具有降低作用。此外,为了进一步降低器件功耗,在MZI干涉臂两边增加了空气隔离槽结构,器件采用半导体工艺制备。优化后的器件表现出2.8mW的低功耗和-40.2dB的光衰减。在1530-1610nm波段下的插损依赖波长变化为±2.45 dB。在1550nm工作波长下,器件的插损为9.3dB,响应时间约为600μs。本文描述了器件的设计过程、理论模拟、制备过程和性能指标。制备好的器件具有低功耗和高光衰减的特点。在稳定性方面,本文对所制备的VOA器件分别进行了时间稳定性和温度稳定性的研究。5个月的时间内,所制备的VOA器件在1530-1580nm波段内的插入损耗依变化小于2.0dB,在1550nm波长下,器件的插入损耗变化小于1.0dB,光衰减度、功耗和响应时间的变化均小于10.8%。在22-34℃的温度下,所制备的VOA插入损耗变化小于2.0dB。在-40℃85℃的条件下对VOA器件进行温度循环70个周期后,测得VOA在1530-1580nm波段内的插入损耗变化小于2.5dB。本文所制备的VOA器件表现出良好的稳定性,具有实际应用的潜力。

刘松茹[2](2018)在《科考船同轴缆和光缆参数模拟系统研制》文中提出随着海洋设备日益增多,研究人员们对设备的功能、稳定性等要求也逐步提高。一些海洋技术发达的国家在建设试验场方面投入许多精力和资金,而我国由于建设试验场的时间相对比较晚,用于测试装备的系统功能比较单一、服务区域较少。因此实现更加完备的海洋设备测试系统和更高效率的海洋高技术成果转化,研究测控平台的相关系统具有重大意义。本论文所研制的同轴缆参数模拟系统以及光缆参数模拟系统属于水下探测取样装备测控平台的一个重要组成部分。我国目前测控平台试验场在建设和发展中,许多用于水下探测取样装备测试的系统尚在研发中,例如通信性能测试以及带宽测试的系统。为了尽量避免水下探测系统在海试中频发通信异常事件这一问题,本文研发的两套模拟系统用于提前对水上设备与水下探测系统进行数据通信性能测试和通信带宽测试。同轴电缆参数模拟系统分为软件和硬件两个部分,硬件部分参数可调,适用于多种同轴电缆模拟,具体设置23种模式;软件主要功能是辅助用户使用该系统,用户可以根据需求选择相关参数,然后软件提供系统参数调节方式,并显示对应的频率特性曲线图。光缆参数模拟系统模拟全光路的衰减,提供较大范围的光功率衰减值调节,以及良好的软件功能。本文要完成的主要工作为:传输线理论与模型研究、器件选型、比较各方案设计、系统硬件设计和软件设计、实验室调试和试验场调试。同轴电缆参数模拟系统硬件设计前期主要使用Multisim仿真软件,后期在实验室进行实物搭建,使用SP1641D信号发生器以及Tektronix公司的TDS2022B示波器进行测试;软件设计使用Qt软件平台C++语言,实现了功能界面设计和参数处理设计。光缆参数模拟系统的硬件设计以STM32F103ZET6为主控核心,采用AD5732电压控制模块控制可调光衰器;软件部分使用嵌入式C语言进行良好的人机界面设计、按键多功能设计以及电压控制。最后进行系统调试。本文研制了同轴电缆参数模拟系统以及光缆参数模拟系统,在舟山浅水试验场完成了调试,两套模拟系统顺利实现测控平台对水下探测取样装备的通信性能以及带宽测试,即将投入正式使用。

吴凌寻[3](2017)在《挡光片式可变光衰减器研究》文中指出光衰减器是对光功率进行衰减的无源光学器件,主要应用于测量光纤系统指标,匹配通信系统中光信号功率等。在全光通信网络系统中,可变光衰减器(Variable Optical Attenuator,VOA)可以解决功率匹配、信道衰减增益、接收机匹配等问题,研究VOA具有重要并巨大的商业价值。挡光片式可变光衰减器作为一种常见的VOA,本研究发现国内外尚未有太多文献对不同形状孔挡光片对光场和衰减性能的影响有着全面的探讨。本文通过从实验角度分析了不同形状挡光片对VOA内部光场特性的影响,分别对矩形、圆形、三角形三种挡光片的光衰减特性做了对比分析。得出了三角形挡光片的衰减调控性能更为理想。然后,基于实验研究挡光片式可调光衰减器设计了一种空气挡光片式微流控VOA,它结合了挡光片衰减原理和微流控光学技术。本文阐述了这种空气挡光片式微流控VOA的结构设计和工作原理,通过FLUENT软件对器件特性进行了仿真分析。本研究的意义在于:补充了国内外缺少的不同形状孔挡光片对衰减器性能影响的研究,所设计的空气挡光片式微流控VOA促进了微流控光学技术在光通信中的应用。

郭安金[4](2014)在《基于微流控技术的新型光衰减器设计》文中认为全光网络能够充分利用光纤所具有的的巨大能量,必将成为组建下一代信息网络的核心技术。可调光衰减器(Variable Optical Attenuator,VOA)能够解决全光网络各波长通道间功率不均衡的关键问题,实现增益平坦、动态增益平衡及传输功率均衡。目前常见的可调光衰减器主要有机械型、阵列波导型、液晶型和微机电系统(MEMS)型等,但都有自身的缺陷。所以迫切需要开发新型可调光衰减器。本文提出了一类基于微流控光学技术的新型可调光衰减器,将液体作为器件控制元素,通过压力驱动方式控制微流道中气/液界面位置,从而实现光能量的可控衰减,具有衰减范围大、响应速度快、结构简单、可控性强、成本低、易于制作等优点。本文首先基于微流控技术,设计了两种不同驱动方式的可调光衰减器(已申请专利):电磁驱动式光衰减器和压力驱动式光衰减器,并对所设计器件的系统结构、工作原理以及制作工艺进行了详细阐述。然后利用Fluent软件对衰减器内部流场进行了仿真,分别对微流道内气/液界面形状、驱动压强与流体界面位置及衰减量的关系、流体速度压力场分布、系统响应时间进行分析。结果表明,当微流道长度为3500μm时,衰减量调控所需压力区间为022Kpa,系统具有很好的可控性;当微流道长、宽、高分别为3500μm、5μm、400μm时,系统响应时间小于10ms,衰减动态范围为050dB。最后,对衰减器中微流道的气/液界面进行优化,使其在系统达到稳态时界面基本处于垂直状态,从而减少了对系统光学性能的影响。

郭安金,万静[5](2013)在《基于微流控技术的新型光衰减器器件设计》文中研究说明采用液体作为光学器件元素,以微流控技术、电磁驱动技术及MOEMS技术相结合,提出一种新颖的可调光衰减器结构。通过电磁驱动装置控制衰减器中微流体的位置,实现光能量的可调衰减。以电磁驱动方式控制衰减器的调节,它的工作电压小、驱动行程大,且控制电路较为简单。该衰减器具有体积小、衰减范围大的特点,有利于光衰减器的集成化、微型化及制作。

黄张迪[6](2012)在《基于液晶技术的光无源器件的研究与开发》文中进行了进一步梳理本论文将介绍基于液晶技术的一系列光无源器件的研究和开发。我们利用液晶的电控可调性,通过理论模拟和光学设计,完成了单通道可调光衰减器、双向可调多通道光隔离器以及40通道/100GHz通道间隔的波长阻隔器的研究开发。1.我们讨论了液晶的电控双折射效应以及液晶对于透射光强进行调制的原理。应用了液晶双折射率电控可调的特性,提出了一种可调光衰减器的设计方案。分析了由于液晶分子的表面铆定作用而产生的剩余位相以及由于全内反射引起的相位跃变对于可调光衰减器性能的影响。通过增加相位调制片,消除了光路系统中的剩余位相,使得可调光衰减器在整个通信波段的波长范围内,实现了最高达50dB以上的光衰减。通过改变液晶驱动电压实现了光衰减器的动态可调。2.介绍了基于磁光效应的光隔离器的工作原理。在此基础上,利用液晶和相位调制片对于透射光位相的调制,提出了一种工作波长在通信波段的双向可调多通道光隔离器的设计方案。并在实验上进行了验证,实现了100GHz的通道间隔和30dB以上的消光比。另外,利用波片堆栈技术调制了透射光的光谱特性,有效得提高了双向可调光隔离器各个通道的带宽,使得该器件更加具有实用性。3.我们提出了一种基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的设计方案。利用光栅的衍射效应将不同波长的入射光分配到特定的液晶单元,通过液晶阵列来控制各个通道信号光的光强。同时,采用一个色散控制单元来提高色散并补偿了衍射光栅的非线性色散,使得每个液晶单元所控制光信号的中心波长符合ITU的标准。利用这个设计,我们制作了一个40通道100GHz通道间隔的波长阻隔器。各个通道的插入损耗(IL)都在-5dB左右,消光比达到了40dB左右,信道中心频率的偏移被控制士2GHz。偏振相关损耗(PDL)、回波损耗(RL)、通带和阻带的带宽都达到了实用要求。4.利用液晶技术和光栅技术,我们测量了表面等离激元增强效应下的古斯汉欣位移。通过光学设计,我们把古斯汉欣位移转换成了光栅表面入射角度的变化。利用衍射光栅的Littrow条件,通过间接测量Littrow波长的方法获得古斯汉欣位移的变化。测得在表面等离激元激发情况下,古斯汉欣位移的最大值约为10μm,对应的Littrow波长的变化为404pm。同时,通过测量不同入射角度下反射光插入损耗的变化,验证了表面等离激元的激发对于古斯汉欣位移的增强效应。

乔丰,罗斌,潘炜[7](2008)在《基于滤光片型可变光衰减器的测试及控制设计》文中提出以Santec公司OVA-650可变光衰减模块为设计对象,设计制作用户可控制数字光衰减器。分析OVA-650的衰减原理,建立测试系统,确定步进电机移动步数与衰减量之间的关系。测试OVA-650内部衰减量与反馈电压之间的对应关系并建立衰减量与电压的对换表,采用Matlab进行数值分析及曲线拟合,得到衰减量与电压关系的真实曲线,建立对应关系。建立用户控制系统,键盘输入用户想得到的衰减量。本设计采用二相八拍控制步进电机,选择12位模数转换芯片MAX197,并采用自适应环路算法,精确定位到键盘输入的衰减量,可控制范围为0~35dB,整个系统误差控制在±0.1dB以内,液晶显示到0.01dB。

乔丰,罗斌,潘炜[8](2008)在《基于滤光片型可变光衰减器的测试及控制设计》文中研究表明以Santec公司OVA-650可变光衰减模块为设计对象,设计制作用户可控制数字光衰减器。分析OVA-650的衰减原理,建立测试系统,确定步进电机移动步数与衰减量之间的关系。测试OVA-650内部衰减量与反馈电压之间的对应关系并建立衰减量与电压的对换表,采用Matlab进行数值分析及曲线拟合,得到衰减量与电压关系的真实曲线,建立对应关系。建立用户控制系统,键盘输入用户想得到的衰减量。本设计采用二相八拍控制步进电机,选择12位模数转换芯片MAX197,并采用自适应环路算法,精确定位到键盘输入的衰减量,可控制范围为0~35dB,整个系统误差控制在±0.1dB以内,液晶显示到0.01dB。

仲志成[9](2008)在《集成8通道聚合物分散液晶可变光衰减器阵列关键技术的研究》文中提出随着光纤通信技术的发展和密集波分复用(DWDM)系统的应用,平衡系统中的信号能量就显得尤为重要,可变光衰减器就是实现这种功能的关键器件,它在光纤传输线路中可以将光信号按用户的要求进行预期定量的衰减,用以保护接收端的功能。目前普遍使用的可变光衰减器在成本、响应速度、可靠性和小型化、集成化等方面尚存在不足,难以满足快速发展的光通信网络的要求。在DWDM系统中采用新技术、新材料的光衰减器以及集成化的光衰减器阵列来替换现有产品已经是一个明显的研究发展趋势,有着巨大的市场需求。因此,高性能、低成本、小型化的新型可变光衰减器阵列的研制得到学界及产业界的极大关注。本论文的主要研究工作:调制出了满足制作可变光衰减的要求的聚合物分散液晶材料。通过改变预聚物与稀释剂的配比、光引发剂含量、固化温度、液晶浓度、薄膜厚度、紫外光强等一系列工艺条件,制备了一系列的聚合物分散液晶膜,并对制得材料相分离形貌和电光特性进行对比分析,找出最佳的工艺参数。采用射频磁控溅射方法制备了满足制作可变光衰减的要求的透明导电薄膜,文章对溅射功率、溅射时间和氩气流量、本底真空度等工艺条件对成膜的影响做了详细讨论。在细小的光纤端面及侧面溅射ITO透明导电薄膜,来作为光通路上调控PDLC材料的透明导电电极,技术上难度大,还没有先例报道。设计和制作了两种集成八通道聚合物分散液晶可变光衰减器原型器件,详细介绍了这两种衰减器阵列的结构设计、关键技术、制作工艺流程,并对器件进行了相关测试,为聚合物液晶可变光衰减器阵列的实用化在理论上和技术上创造条件。硅基衬底的原型器件将光纤对接耦合结构与液晶材料衰减功能单元合并为一体,在(100)硅基底上通过湿法定向腐蚀制作自对准光纤定位槽阵列和电极引线,作为光衰减器光通路所需的光纤对接结构,这种衰减器结构在国内外尚未见有报道,它可以使器件更加易于集成,容易实现器件的多阵列化及小型化、低成本和低能耗。测试结果表明,在1550nm工作波长条件下,整个器件插入损耗最佳值为5.27dB,衰减范围为5.27dB-18dB,回波损耗为37dB,驱动电压范围2.9Vrms-21.9Vrms,串扰大于50dB。树脂衬底的原型器件是采用准直光纤阵列和液晶盒组合方式,通过对液晶盒内的ITO透明导电电极施加电场控制聚合物分散液晶材料,来实现光衰减功能,它具有成本低、组装方便、工艺简单、可随时更换液晶盒衰减单元的优点。测试结果表明,在1550nm工作波长条件下,器件插入损耗最佳值为3.98dB,衰减范围为3.98dB-19.4dB,回波损耗为40dB,驱动电压范围2Vrms-21Vrms,通道间光串扰大于50dB。我们设计和制作的两种衰减器阵列是采用聚合物分散液晶材料技术与微机械加工技术相结合,利用聚合物液晶在不同电场强度下引起光的散射效应的变化,来实现对光路能量的可控连续衰减功能,无需偏振片,不需对液晶材料进行特殊的取向处理,与传统光衰减器相比,容易实现器件的多阵列化及小型化、低成本和低能耗,而与其它MEMS微结构型光衰减器相比,工艺较为简单。

乔丰[10](2008)在《基于OVA-650的数控可变光衰减器设计与研究》文中研究表明可变光衰减器(variable optical attenuator,VOA)是光通信系统中一种非常重要的光器件。VOA可以按照用户的要求将光信号能量进行预期地衰减,常用于EDFA增益均衡、DWMD网络光功率控制、光通信线路、系统评估以及各种实验中。Santec公司的OVA-650是一种基于滤光片型电控光衰减模块,内部建有一个微型步进电机,其原理是利用步进电机拖动中性梯度滤光片,当光束通过滤光片不同位置时,得到不同的衰减量。OVA-650内部的定位传感器提供了接口,用户可通过采集定位电压反映出衰减量的大小。本文以OVA-650可变光衰减模块为设计对象,结合单片机89S52进行电路设计,并制作用户可控制数字光衰减器。文中设计了步进电机驱动电路,采用二相八拍脉冲控制步进电机;用高精度模数转换芯片MAX197采样OVA-650的定位电压,并通过多次采集同一电压累和求平均的方法提高数字电压的精度;系统流程中采用了自适应环路算法,根据用户输入的衰减量查找与电压的对换表,对应出数字电压,然后循环采样定位电压,比较定位电压与查表电压的绝对值差,并控制步进电机的转向与步数,逐步求精,从而精确定位到输入的衰减量位置。在本文的测试部分,建立测试系统,测试OVA-650内部衰减量与定位电压之间的对应关系,并建立对换表;确定了步进电机移动步数与衰减量之间的关系;使用matlab进行数值分析及曲线拟合,将得到衰减量与电压关系曲线与真实曲线比较,进行误差分析;通过比较基于N阶多项式的曲线拟合方法与分段函数曲线拟合方法,确定用分段函数描绘衰减量与电压曲线,并以系统精度±0.1dB为循环条件,进行自动分段。数控可变光衰减器量程为0~35dB,系统精度达到±0.1dB。

二、电磁驱动ME MS可调式光衰减器的设计(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、电磁驱动ME MS可调式光衰减器的设计(论文提纲范文)

(1)全聚合物可变光衰减器及其稳定性研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 光衰减器的主要应用
    1.2 几种类型光衰减器介绍
        1.2.1 微机电系统型
        1.2.2 位移型
        1.2.3 液晶型
        1.2.4 平面光波导型
    1.3 本论文主要工作
第二章 全聚合物热光VOA理论
    2.1 波导模式理论分析
        2.1.1 三层平板波导模式分析
        2.1.2 矩形波导模式分析
        2.1.3 MZI热光VOA原理
    2.2 热场及热光调制理论
        2.2.1 热传导方程
        2.2.2 热光效应
第三章 全聚合物VOA的设计及制备
    3.1 材料的选取
    3.2 结构设计及模拟
    3.3 VOA器件的制备
    3.4 性能指标测试
第四章 全聚合物VOA稳定性研究
    4.1 器件的封装及测试工具的开发
    4.2 时间稳定性研究
    4.3 温度稳定性研究
        4.3.1 工作温度稳定性
        4.3.2 温度循环稳定性
第五章 总结及展望
参考文献
作者简介及科研成果
致谢

(2)科考船同轴缆和光缆参数模拟系统研制(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状与发展趋势
    1.3 主要研究内容
第二章 传输线理论
    2.1 同轴电缆结构
    2.2 基本电气参数
        2.2.1 传输线方程
        2.2.2 特征阻抗
    2.3 阻抗匹配
    2.4 波的传播
    2.5 传输线的损耗
    2.6 传输线衰减特性模拟分析
    2.7 本章小结
第三章 同轴电缆参数模拟仿真
    3.1 分布式RC均匀传输线模型
    3.2 同轴电缆模拟电路自动设计
    3.3 同轴电缆线路Multisim仿真
        3.3.1 Multisim仿真软件简介
        3.3.2 一阶RC网络拟合
        3.3.3 类二阶RC网络拟合
        3.3.4 类三阶RC网络拟合
    3.4 本章小结
第四章 同轴电缆参数模拟系统设计
    4.1 系统总体设计
    4.2 系统硬件设计
        4.2.1 器件选型
        4.2.2 模拟方案设计
        4.2.3 电容功能板设计
        4.2.4 系统机箱设计及操作说明
    4.3 系统软件设计
    4.4 本章小结
第五章 光缆参数模拟系统设计
    5.1 可调光衰减器
    5.2 系统硬件设计
        5.2.1 系统的总体结构图
        5.2.2 电源模块
        5.2.3 AD5732电压控制模块
        5.2.4 显示屏模块
        5.2.5 单片机最小系统
    5.3 系统软件设计
        5.3.1 系统初始化
        5.3.2 AD5732电压控制模块软件设计
        5.3.3 按键软件设计
    5.4 本章小结
第六章 系统调试
    6.1 同轴电缆参数模拟系统调试
        6.1.1 硬件调试
        6.1.2 软件调试
    6.2 光缆参数模拟系统调试
        6.2.1 调试步骤
        6.2.2 实验室调试
    6.3 舟山浅水试验场调试
    6.4 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
附录

(3)挡光片式可变光衰减器研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 课题背景及研究意义
    1.3 可变光衰减器国内外研究工作简介
    1.4 本文的主要研究内容和论文纲要
第二章 相关背景知识介绍
    2.1 可变光衰减器的应用
    2.2 可变光衰减器性能参数
    2.3 可变光衰减器分类
    2.4 微流控技术在可变光衰减器中的应用
    2.5 微流控芯片的加工和封装技术
    2.6 本章小结
第三章 挡光片式可变光衰减器的理论研究
    3.1 简介
    3.2 挡光片式可变光衰减器工作原理
    3.3 挡光片式可变光衰减器光场理论分析
    3.4 挡光片型可变光衰减器性能参数分析
        3.4.1 插入损耗
        3.4.2 回波损耗
        3.4.3 偏振相关损耗
    3.5 本章小结
第四章 挡光片形状对光衰减器特性影响的实验研究
    4.1 实验装置
    4.2 矩形挡光片可变光衰减器实验研究
    4.3 圆形挡光片可变光衰减器实验研究
    4.4 三角形挡光片可变光衰减器实验研究
    4.5 三种挡光片实验结果比较
    4.6 本章小结
第五章 空气挡光片式微流控可变光衰减器设计与研究
    5.1 空气挡光片式微流控可变光衰减器的结构与操作
        5.1.1 结构
        5.1.2 操作
    5.2 空气挡光片式微流控可变光衰减器工作原理
    5.3 空气挡光片式可变光衰减器光场分析
        5.3.1 倏逝波光学理论
        5.3.2 光场分析
    5.4 空气挡光片式微流控可调光衰减器流场仿真分析
        5.4.1 流体动力学数值模拟方法
        5.4.2 流场仿真分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文
附录2 攻读硕士学位期间申请的专利
致谢

(4)基于微流控技术的新型光衰减器设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
    1.1 选题背景
    1.2 国内外发展现状
    1.3 市场前景
    1.4 研究内容和创新点
第二章 可调光衰减器技术的发展
    2.1 可调光衰减器的应用
    2.2 可调光衰减器的分类
    2.3 基于微流控技术的可调光衰减器
        2.3.1 微流控光学技术
        2.3.2 微流控技术在光衰减器中的应用
    2.4 各种可调光衰减器技术的比较
    2.5 本章小结
第三章 基于微流控光学技术的可调光衰减器设计
    3.1 微流控可调光衰减器理论基础
        3.1.1 可调光衰减器设计的理论基础
        3.1.2 倏逝波理论
    3.2 电磁驱动型微流控可调光衰减器设计
    3.3 压力驱动型微流控可调光衰减器设计
        3.3.1 压力驱动衰减器的主体结构
        3.3.2 压力驱动衰减器的芯片制作与封装方法
        3.3.3 压力驱动衰减器的工作原理
    3.4 本章小结
第四章 基于微流控光学技术的可调光衰减器仿真分析
    4.1 Fluent 软件简介
    4.2 流体动力学数值模拟方法
    4.3 可调光衰减器微流道中流场仿真分析
        4.3.1 Fluent 仿真过程
        4.3.2 不同驱动压强下微流道中的气/液界面
        4.3.3 驱动压强与气/液界面的位置关系
        4.3.4 流体运动速度场分布
        4.3.5 流体运动压力场分布
    4.4 衰减器性能分析
        4.4.1 衰减器的衰减量
        4.4.2 衰减器的响应时间
    4.5 微流道气/液界面的调整与优化
        4.5.1 微流道中的三相接触角
        4.5.2 气/液界面的优化
    4.6 本章小结
第五章 总结与展望
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文
附录2 攻读硕士学位期间申请的专利
致谢

(5)基于微流控技术的新型光衰减器器件设计(论文提纲范文)

0 引言
1 器件结构与原理
    1.1 器件结构
    1.2 工作原理
2 器件材料选择与应用
3 器件特点
4 结束语

(6)基于液晶技术的光无源器件的研究与开发(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 光纤通信
        1.1.1 光纤通信技术的发展历程
        1.1.2 光纤通信网络的架建
        1.1.3 光纤通信的发展趋势
    1.2 光纤通信器件
        1.2.1 光有源器件
        1.2.2 光无源器件
        1.2.3 光纤通信器件的发展
    1.3 液晶技术
        1.3.1 液晶的介绍
        1.3.2 液晶盒的制备
        1.3.3 液晶技术在光子器件中的应用
    参考文献
第二章 基于液晶技术的可调光衰减器
    2.1 可调光衰减器的应用与发展
    2.2 基于液晶技术的可调光衰减器
        2.2.1 电控双折射效应调制光强的原理
        2.2.2 液晶可调光衰减器的物理设计
    2.3 基于液晶技术的可调光衰减器的性能分析及改进
        2.3.1 液晶可调光衰减器的实验装置及初步结果
        2.3.2 液晶可调光衰减器性能的分析及设计方案的改进
        2.3.3 液晶可调光衰减器改进设计方案的理论模拟
        2.3.4 改进之后液晶可调光衰减器的性能
    2.4 基于液晶技术的可调光衰减器的性能讨论
    2.5 本章小结
    参考文献
第三章 基于液晶技术的双向可调多通道光隔离器
    3.1 可调光隔离器的应用和发展
    3.2 基于液晶技术的双向可调光隔离器的设计
        3.2.1 磁光效应实现光隔离的原理
        3.2.2 基于液晶技术的双向可调多通道光隔离器的物理设计
        3.2.3 100GHz通道间隔的双向可调多通道光隔离器的设计
        3.2.4 100GHz通道间隔的双向可调多通道光隔离器的实验证明
    3.3 100GHz通道间隔的双向可调多通道光隔离器性能的改进与讨论
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 基于液晶和色散补偿技术的40通道/100GHZ通道间隔波长阻隔器
    4.1 波长阻隔器的应用和发展
    4.2 基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的设计
        4.2.1 基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的物理设计
        4.2.2 基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的光学设计
    4.3 基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的制作工艺
        4.3.1 波长阻隔器透镜光纤模块的制备
        4.3.2 波长阻隔器液晶模块的制备
        4.3.3 波长阻隔器双折射晶体模块的制备
        4.3.4 波长阻隔器衬底模块及色散模块的制备
    4.4 基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的性能调试和封装工艺
        4.4.1 波长阻隔器性能的调试
        4.4.2 波长阻隔器性能的封装
    4.5 基于液晶和色散补偿技术的波长阻隔器的性能测试与讨论
    4.6 液晶和色散补偿技术在测量SPP增强的古斯-汉欣位移中的应用
        4.6.1 SPP增强效应下的古斯-汉欣位移
        4.6.2 利用液晶和色散补偿技术测量SPP增强下G-H位移的方法
        4.6.3 SPP增强效应下G-H位移的测量结果
    4.7 本章小结
    参考文献
第五章 结论
攻读博士学位期间已发表的论文
致谢

(8)基于滤光片型可变光衰减器的测试及控制设计(论文提纲范文)

一、可变光衰减模块原理
二、整机实现
三、Matlab数值分析及曲线拟合
四、结论

(9)集成8通道聚合物分散液晶可变光衰减器阵列关键技术的研究(论文提纲范文)

第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 可变光衰减器在全光网络中的应用
    1.3 可变光衰减器的类型
    1.4 光衰减器的主要性能指标
    1.5 光衰减器应用发展趋势
    1.6 基于聚合物液晶材料光器件的研究发展
    1.7 课题来源及本文主要研究内容
        1.7.1 课题的来源
        1.7.2 本文主要研究内容
    1.8 小节
第二章 聚合物液晶材料制备及其电光特性的研究
    2.1 液晶简介
        2.1.1 液晶的种类
        2.1.2 液晶的基本性质
    2.2 聚合物液晶复合材料
        2.2.1 聚合物分散液晶的光衰减机理
        2.2.2 聚合物分散液晶的制备工艺
    2.3 聚合物液晶材料的制备
        2.3.1 选择材料
        2.3.2 紫外辐照相分离实验
    2.4 PDLC 膜的性能测试和结果分析
        2.4.1 液晶和预聚物的筛选
        2.4.2 预聚物和稀释剂的配比对PDLC 膜特性影响
        2.4.3 不同的光引发剂含量对PDLC 膜特性的影响
        2.4.4 不同固化温度对PDLC 膜特性的影响
        2.4.5 液晶含量对PDLC 膜特性的影响
        2.4.6 不同薄膜厚度对PDLC 电光特性的影响
        2.4.7 不同紫外光辐照强度的影响
        2.4.8 材料响应时间测试
    2.5 本章小结
第三章 透明导电电极ITO 制备技术的研究
    3.1 氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜的介绍
    3.2 氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜电学性质
    3.3 氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜光学性质
    3.4 ITO 透明导电薄膜的制备技术
    3.5 氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜的测试与分析
    3.6 小结
第四章 集成八通道可变光衰减器阵列的设计与制作技术的研究
    4.1 硅基衬底器件结构设计
        4.1.1 一维单模光纤耦合通道阵列设计
        4.1.2 电极引线阵列设计
    4.2 工艺设备
    4.3 硅基光衰减器阵列的制作工艺流程
        4.3.1 自对准光纤槽的制作
        4.3.2 湿法腐蚀工艺
        4.3.3 驱动电极金属引线的制作
        4.3.4 单模光纤端面溅射氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜
        4.3.5 光衰减器阵列的组装
    4.4 树脂衬底阵列器件结构设计
    4.5 树脂衬底聚合物液晶光衰减器的制作
        4.5.1 凹型衬底的制作
        4.5.2 液晶盒电极的设计与制作
        4.5.3 准直光纤阵列的选择与插入损耗分析
    4.6 树脂衬底聚合物分散液晶可变光衰减器阵列的组装
    4.7 小节
第五章 集成八通道可变光衰减器阵列的测试
    5.1 建立测试系统
    5.2 衰减指标的测试
        5.2.1 衰减指标的测试结果
    5.3 小结
第六章 结论
    6.1 全文总结
    6.2 工作展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表的论文及参与项目
摘要
ABSTRACT

(10)基于OVA-650的数控可变光衰减器设计与研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 光通信系统中的光衰减器
    1.2 光衰减器的类型
    1.3 光衰减器的性能指标
        1.3.1 衰减量和插入损耗
        1.3.2 回波损耗
        1.3.3 偏振相关损耗
    1.4 论文的主要工作
第2章 滤光片型电控可变光衰减模块OVA-650
    2.1 OVA-650封装及性能参数
    2.2 OVA-650原理
第3章 控制设计制作与整机实现
    3.1 系统框架设计
    3.2 中性梯度滤光片的位移控制
        3.2.1 步进电机的原理
        3.2.2 步进电机驱动及控制
    3.3 模数转换控制
        3.3.1 模数芯片的选取
        3.3.2 误差问题及解决方法
    3.4 键盘与显示模块
        3.4.1 测试系统的显示与控制
        3.4.2 用户系统的显示与控制
    3.5 系统流程与自适应环路控制
    3.6 整机实现
        3.6.1 原理图与PCB设计
        3.6.2 面板设计与整机安装
第4章 性能测试与分析
    4.1 测试系统
    4.2 基于N阶多项式的曲线拟合方法及分析
    4.3 基于分段函数的曲线拟合方法与误差分析
第5章 结论与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
附表

四、电磁驱动ME MS可调式光衰减器的设计(论文参考文献)

  • [1]全聚合物可变光衰减器及其稳定性研究[D]. 孙仕琦. 吉林大学, 2018(01)
  • [2]科考船同轴缆和光缆参数模拟系统研制[D]. 刘松茹. 杭州电子科技大学, 2018(01)
  • [3]挡光片式可变光衰减器研究[D]. 吴凌寻. 南京邮电大学, 2017(02)
  • [4]基于微流控技术的新型光衰减器设计[D]. 郭安金. 南京邮电大学, 2014(05)
  • [5]基于微流控技术的新型光衰减器器件设计[J]. 郭安金,万静. 南京邮电大学学报(自然科学版), 2013(05)
  • [6]基于液晶技术的光无源器件的研究与开发[D]. 黄张迪. 南京大学, 2012(10)
  • [7]基于滤光片型可变光衰减器的测试及控制设计[A]. 乔丰,罗斌,潘炜. 四川省通信学会2008年学术年会论文集, 2008
  • [8]基于滤光片型可变光衰减器的测试及控制设计[J]. 乔丰,罗斌,潘炜. 信息通信, 2008(03)
  • [9]集成8通道聚合物分散液晶可变光衰减器阵列关键技术的研究[D]. 仲志成. 吉林大学, 2008(11)
  • [10]基于OVA-650的数控可变光衰减器设计与研究[D]. 乔丰. 西南交通大学, 2008(08)

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用于电磁驱动MEMS的可调光衰减器设计
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