基于铒镱共掺可溶性配合物的全聚合物光波导放大器的研究

【摘要】在科学技术日新月异发展的今天，人们越来越多的享受着信息化时代的便利，其中通信技术的飞速发展功不可没。而光纤通讯无疑是通信领域的新兴力量，尤其是进入新世纪以来，人们对光放大器的研究日渐深入，光放大器能有效实现对光纤通信系统中光信号损耗的补偿，可直接放大光信号，省去了光电转换的过程，保证了通信质量。聚合物光波导放大器是近年来研究的热点，它相比较传统的无机光波导放大器具有制备工艺简单，价格低廉，易于小型化、集成化等优点。本论文基于聚合物光波导放大器上述优点，对全聚合物光波导放大器的材料合成、工艺制备及性能测试进行了系统的研究。本论文合成了一种新型铒镱可溶性配合物材料，可用于制备光波导放大器的有源芯层。该材料在有机溶剂环戊酮中有具良好的溶解性，铒离子在材料中的掺杂浓度可达10.8wt%，有效解决了稀土掺杂有源层中稀土离子掺杂浓度较低的问题，并可以直接旋涂成膜。对该材料进行了元素分析、光致发光谱测试、折射率分析等表征。对聚合物光波导放大器的制备工艺以及性能测试进行了详细的研究，我们设计并制备了以PMMA基片为衬底的全聚合物光波导放大器。该放大器在PMMA基片上通过光刻显影等工艺手段制备出凹槽结构，并通过旋涂的方法将合成的可溶性配合物填充至凹槽中作为有源芯层，然后在芯层表面旋涂PMMA聚合物作为包层，完成倒脊型结构的全聚合物光波导放大器的制作。对器件进行性能测试，当980nm波长泵浦光功率为220mW，1550nm波长信号光功率为0.2mw时，在2.2cm长的样品中获得了2.8dB的相对增益。
【作者】丛隆元；
【导师】王菲；
【作者基本信息】吉林大学，微电子学与固体电子学，2014，硕士
【关键词】光波导放大器；铒镱配合物；全聚合物；相对增益；

【参考文献】
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