Abstract
玻璃是低損耗、價格低廉、極適合應用於光通訊與非線性領域的光學材料,其結構上為中心對稱結構,並無二階非線性光學特性,僅能成為被動元件,因此如何誘發其非線性特性,使應用在主動元件上為首要考量課題。 本篇論文內容為探討利用電漿輔助化學氣相沈積法沈積摻鍺二氧化矽波導於熔融石英玻璃,並研究其誘發的非線性效應、光學與波導特性,最後利用Mach Zehnder Interferometer量測平面波導內的電光係數,主要論文內容整理如下。 第一章 :說明熱極化熔融石英玻璃產生二階非線性效應之機制與PECVD工作原理,並介紹與摻鍺二氧化矽研究相關之論文。 第二章 :介紹本論文實驗流程與電漿輔助化學氣相沈積法製作摻鍺二氧化矽平面波導製程與特性探討。 第三章 :利用光譜儀、稜鏡耦合儀與模擬軟體等實驗探討摻鍺二氧化矽平面波導相關的光學特性。 第四章 :藉由實驗室現有設備(熱極化Thermal Poling技術)探討摻鍺二氧化矽平面波導相關的二階非線性效應與UV erase影響的相關性質探討,並找出對摻鍺二氧化矽平面波導最佳的熱極化條件。 第五章 :Mach Zehnder Interferometer光路架設、原理與誤差探討,利用此架設量測波導涵蓋之電光係數,與Maker Fringe所得到之二階非線性強度作比較與探討,最後討論量測上調變電場造成的相位變化關係與未來相關應用方向。 第六章 :由實驗所得結果與數據做總結,並且介紹摻鍺二氧化矽平面波導未來研究方向等。