基于集成双波导半导体光放大器的光开关研究

基于集成双波导半导体光放大器的光开关具有纳秒量级开关速度和好的端口可扩展能力等独特优点，同时具备光包交换和全光波长转换的功能，极有可能成为下一代全光包交换网络中关键的单片集成器件。通过建立量子阱有源和无源波导的复折射率矢量分析模型，理论上分析量子阱材料的复折射率变化与载流子浓度的关系，以及有源波导耦合器的耦合机理。以此为基础，进一步建立分段数值模型对开关的光包交换性能进行性能分析，并指导器件设计；通过器件制作工艺的探索和实验验证，优化仿真参数和工艺制作流程。研究中注重理论分析结果与实际的器件制作参数及实验结果间定量的联系，形成闭环正反馈机制。基于集成双波导半导体光放大器的光开关蕴含着构建未来光子集成回路的重要理念。对其的深入研究必将带动光子集成的迅速发展。光子学发展到今天，对基于集成双波导半导体光放大器的光开关的研究是非常必要和适时的。