留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

新型的可调谐微环谐振器的设计

应毓海

应毓海. 新型的可调谐微环谐振器的设计[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(6): 620002-0620002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0620002
引用本文: 应毓海. 新型的可调谐微环谐振器的设计[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(6): 620002-0620002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0620002
Ying Yuhai. Design of new kind of tunable micro ring resonator[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(6): 620002-0620002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0620002
Citation: Ying Yuhai. Design of new kind of tunable micro ring resonator[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(6): 620002-0620002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0620002

新型的可调谐微环谐振器的设计

doi: 10.3788/IRLA201645.0620002
基金项目: 

国家863计划课题(2013AA122202);安徽省教育厅重点科研项目(KJ2014A033)

详细信息
    作者简介:

    应毓海(1965-),男,副教授,硕士,主要从事电子通信技术方面的研究。Email:yyh1737@sina.com

  • 中图分类号: O203

Design of new kind of tunable micro ring resonator

  • 摘要: 为了改进微机电系统中的传感器应用范围和特性参数,采用微纳光纤制作了环形谐振腔结构,设计的结构具有尺寸小、损耗低,品质因素高等优点。理论上分析了微纳光纤的光传输模式特性,通过电场的传数矩阵推导了谐振腔中的速度变化与光强变化间的关系,得到了加速度作用下微环谐振腔的谐振波长、周长、有效折射率的变化值间的函数关系。仿真结果分析表明:设计的微环波导电场波动明显,耦合效率较好;光谱强度和3 dB带宽变化较小,Q值达到104;在质量块每增加10 g时,输出光谱图约向右漂移3 nm;加速度与谐振波长漂移量基本呈线性关系,可以通过谐振波长的漂移量来实现对加速度的测量。研究结果能够为全光网络和微机电系统提供实现多种功能的光波导器件。
  • [1] Yang L G, Jyu S S, Chow C W, et al. A 110 GHz passive mode-locked fiber laser based on a nonlinear silicon-micro-ring-resonator[J]. Laser Physics Letters, 2014, 11(6): 065101.
    [2] Li H, Dong B, Zhang Z, et al. A transparent broadband ultrasonic detector based on an optical micro-ring resonator for photoacoustic microscopy[J]. Scientific Reports, 2014, 4(3): 4496-4496.
    [3] Hu S, Qin K, Kravchenko I I, et al. Suspended micro-ring resonator for enhanced biomolecule detection sensitivity[C]//Proceedings of SPIE, 2014, 8933(1): 893306-893306-7.
    [4] Chun-Ta W, Yuan-Cheng L, Jui-Hao Y, et al. Electrically tunable high Q-factor micro-ring resonator based on blue phase liquid crystal cladding[J]. Optics Express, 2014, 22(15): 17776-17781.
    [5] Ryota W, Mikio F, Ken-Ichiro Y, et al. Time-bin entangled photon pair generation from Si micro-ring resonator[J]. Optics Express, 2015, 23(2): 1103-1113.
    [6] Mohammadzadeh M H, Rostami A, Dolatyari M, et al. Optical bistability in a single-bus InGaAs micro-ring resonator array[J]. Optik-International Journal for Light and Electron Optics, 2014, 125(14): 3573-3577.
    [7] Yan S, Li M, Luo L, et al. Optimisation design of coupling region based on SOI micro-ring resonator[J]. Micromachines, 2014, 6(1): 151-159.
    [8] Akhlaghi M. Optimization of wide-band Si-Si1-xGex micro ring resonator Raman amplifier using particle swarm optimization method[J]. Journal of Modern Optics, 2014, 62(5): 336-339.
    [9] Zhang Z, Dong B, Li H, et al. Theoretical and experimental studies of distance dependent response of micro-ring resonator-based ultrasonic detectors for photoacoustic microscopy[J]. Journal of Applied Physics, 2014, 116(14):144501-144501.
    [10] Matsumoto A, Matsushita A, Takei Y, et al. Intermixing of InP-based quantum dots and application to micro-ring resonator wavelength-selective filter for photonic integrated devices[J]. Appl Phys Express, 2014, 7(9): 5880-5885.
    [11] Rostami A, Mohammadzadeh M H, Dolatyari M, et al. An all-optical switch/photodetection at 1550 nm, based on a micro-ring resonator array[J]. Optik-International Journal for Light and Electron Optics, 2014, 125(16): 4529-4533.
    [12] Mohammadzadeh M H, Rostami A, Rostami G, et al. Transient and steady state analysis of micro ring resonator array based photodetector in optical communication wavelength (linear and nonlinear operation)[J]. Optik-International Journal for Light and Electron Optics, 2014, 125(15): 3935-3942.
    [13] Berglund M, Persson A, Thornell G. Operation characteristics and optical emission distribution of a miniaturized silicon through-substrate split-ring resonator microplasma source[J]. Journal of Microelectromechanical Systems, 2014, 23(6): 1340-1345.
    [14] Cui N D, Kou J T, Liang J Q, et al. Athermal biosensor based on three waveguide micro-ring resonators[J]. Chinese Optics, 2014, 7(3): 428-434.
    [15] Amiri I S, Ali J. Simulation of the single ring resonator based on the Z-transform method theory[J]. Quantum Matter, 2014, 3(6): 519-522(4).
  • [1] 沙金巧, 杨俊义, 范君柳, 王军.  迈克尔逊干涉仪在相位相干成像测量系统中的应用 . 红外与激光工程, 2022, 51(11): 20220396-1-20220396-8. doi: 10.3788/IRLA20220396
    [2] 黄磊, 熊正东, 程庭清, 江海河.  2.79 μm Cr, Er: YSGG激光光纤耦合的实验探究 . 红外与激光工程, 2021, 50(S2): 20210236-1-20210236-6. doi: 10.3788/IRLA20210236
    [3] 陈郁芝, 李学金.  基于单模光纤传输的单模-无心-单模光纤型表面等离子体共振传感器(特邀) . 红外与激光工程, 2020, 49(12): 20201055-1-20201055-5. doi: 10.3788/IRLA20201055
    [4] 赵媛媛, 肖作江, 梁旭.  基于光谱干涉技术的玻璃厚度及折射率测量方法 . 红外与激光工程, 2020, 49(2): 0213004-0213004. doi: 10.3788/IRLA202049.0213004
    [5] 熊浩西, 易仕和, 丁浩林, 徐席旺, 欧阳天赐.  三维无规则不均匀折射率场光线追迹新方法 . 红外与激光工程, 2019, 48(5): 503005-0503005(9). doi: 10.3788/IRLA201948.0503005
    [6] 李晓静, 郑子云, 史戈平, 高永亮.  制备光学金刚石膜的微波谐振腔设计及优化 . 红外与激光工程, 2019, 48(S2): 156-163. doi: 10.3788/IRLA201948.S216001
    [7] 耿蒙, 李学彬, 秦武斌, 刘泽阳, 鲁先洋, 戴聪明, 苗锡奎, 翁宁泉.  典型地区大气气溶胶谱分布和复折射率特征研究 . 红外与激光工程, 2018, 47(3): 311001-0311001(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0311001
    [8] 喻佳澜, 刘萌, 李相越, 汪徐德, 罗爱平, 徐文成, 罗智超.  基于微纳光纤脉冲压缩器的皮秒脉冲掺镱光纤激光器 . 红外与激光工程, 2018, 47(8): 803005-0803005(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0803005
    [9] 张法业, 姜明顺, 隋青美, 张雷, 曹玉强, 马国文, 魏钧涛.  基于柔性铰链结构的高灵敏度低频光纤光栅加速度传感器 . 红外与激光工程, 2017, 46(3): 317004-0317004(8). doi: 10.3788/IRLA201746.0317004
    [10] 季琲琲, 李照鑫, 周薇, 宋宾宾, 郭祥帅, 李德华.  不等光程法太赫兹波段材料光学参数的精确测量 . 红外与激光工程, 2017, 46(4): 417002-0417002(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0417002
    [11] 袁卫, 张建奇, 秦玉伟, 冯洋.  近红外光谱区光子晶体禁带与KTP缺陷研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(1): 104005-0104005(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0104005
    [12] 刘福华, 王平, 冯刚, 陈绍武, 武俊杰, 刘卫平, 谢红刚.  γ辐射对光纤色散的影响 . 红外与激光工程, 2016, 45(1): 118001-0118001(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0118001
    [13] 方俊飞, 邓建平, 张鹏超.  球形谐振腔表面结构对银的增强辐射性能 . 红外与激光工程, 2016, 45(9): 916001-0916001(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0916001
    [14] 郑华, 郑永秋, 安盼龙, 张婷, 卢晓云, 薛晨阳.  光纤环形谐振腔输入功率波动对谐振式光纤陀螺的影响 . 红外与激光工程, 2016, 45(11): 1122002-1122002(5). doi: 10.3788/IRLA201645.1122002
    [15] 张瑞, 王志斌, 温廷敦, 王耀利, 李克武.  新型等效斜楔设计 . 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2716-2720.
    [16] 杨晓杰, 李向军, 刘建军.  石英玻璃太赫兹光学参数测量的误差分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(6): 1827-1831.
    [17] 彭鹏, 温廷敦, 许丽萍.  一种新结构介观压光型微加速度计 . 红外与激光工程, 2014, 43(10): 3363-3367.
    [18] 姜玉刚, 王利栓, 刘华松, 刘丹丹, 姜承慧, 羊亚平, 季一勤.  热处理对SiO2薄膜折射率和吸收特性的影响分析 . 红外与激光工程, 2014, 43(10): 3334-3337.
    [19] 潘继环, 苏安, 蒙成举.  介质折射率对光子晶体量子阱滤波性能的调制 . 红外与激光工程, 2014, 43(3): 833-837.
    [20] 刘福华, 安毓英, 王平, 陈绍武, 谢红刚, 刘卫平, 邵碧波.  脉冲γ射线对光纤的辐射感生损耗 . 红外与激光工程, 2013, 42(4): 1056-1062.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  503
  • HTML全文浏览量:  91
  • PDF下载量:  248
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2015-10-05
  • 修回日期:  2015-11-03
  • 刊出日期:  2016-06-25

新型的可调谐微环谐振器的设计

doi: 10.3788/IRLA201645.0620002
    作者简介:

    应毓海(1965-),男,副教授,硕士,主要从事电子通信技术方面的研究。Email:yyh1737@sina.com

基金项目:

国家863计划课题(2013AA122202);安徽省教育厅重点科研项目(KJ2014A033)

  • 中图分类号: O203

摘要: 为了改进微机电系统中的传感器应用范围和特性参数,采用微纳光纤制作了环形谐振腔结构,设计的结构具有尺寸小、损耗低,品质因素高等优点。理论上分析了微纳光纤的光传输模式特性,通过电场的传数矩阵推导了谐振腔中的速度变化与光强变化间的关系,得到了加速度作用下微环谐振腔的谐振波长、周长、有效折射率的变化值间的函数关系。仿真结果分析表明:设计的微环波导电场波动明显,耦合效率较好;光谱强度和3 dB带宽变化较小,Q值达到104;在质量块每增加10 g时,输出光谱图约向右漂移3 nm;加速度与谐振波长漂移量基本呈线性关系,可以通过谐振波长的漂移量来实现对加速度的测量。研究结果能够为全光网络和微机电系统提供实现多种功能的光波导器件。

English Abstract

参考文献 (15)

目录

    /

    返回文章
    返回