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摘要：阵列光分束器是一种运用及其广泛的微光学器件,在光通信、光计算等领域发挥着重要的作用。随着集成光学的进展,对光学器件的性能、尺寸有了更高的要求。基于Talbot效应的阵列光分束器,由于其光波分束效果好,制备工艺简单且易于实现器件的小型化集成,已成为目前主要探讨的阵列器件之一。铌酸锂晶体作为一种优良的非线性光学铁电材料,用来制备阵列光分束器,可以实现外加电场下对阵列器位相差的调节,以而消除了环境温度对于阵列器的负面影响,提升了阵列光分束器的性能和衍射成像效果。本论文对基于铌酸锂晶体的Talbot效应位相型阵列光分束器展开了论述和实验两方面的探讨,主要内容有：1.介绍了阵列光分束器的基本论述,包括其运用、类型以及探讨进展。2.对基于Talbot效应的阵列光分束器进行了论述浅析,在此基础上,对外加电场调制Talbot位相型阵列光分束器的衍射成像建立了论述模型,并通过数值模拟得到了相应的衍射成像图。3.在探讨的论述基础上,设计并制备了Talbot二维六角阵列位相型光分束器,通过实验测试,成功观察到了Talbot衍射成像,很好的验证了模拟的结果,同时对于实验室制备阵列光分束器的策略进行了一定的总结。4.以波长为532nm的半导体绿光激光器为光源,在较低电压下(0～1500V)成功实现了对阵列器进行后场均匀光强分布的调制,并比较了同成分铌酸锂晶体阵列光分束器和掺镁铌酸锂晶体阵列光分束器的成像效果。关键词：Talbot效应论文阵列光分束器论文周期性极化铌酸锂论文外加电场调制论文
致谢5-6
中文摘要6-7
Abstract7-9
目录9-11
第一章 引言11-18
1.1 阵列光分束器11-12
1.2 Talbot效应阵列光分束器探讨进展12-16
1.2.1 周期性极化铌酸锂晶体介绍13-14
1.2.2 阵列结构的选择14-15
1.2.3 Talbot阵列器的类型15
1.2.4 探讨阵列器成像的论述浅析策略15-16
1.3 本论文探讨内容16-18
第二章 Talbot效应阵列光分束器的论述探讨18-31
2.1 菲涅尔衍射18-20
2.2 衍射系统及其屏函数20-21
2.3 菲涅尔近似21-23
2.4 Talbot成像浅析23-25
2.5 二维六角阵列光分束器的论述浅析及数值模拟25-31
2.5.1 二维周期阵列结构的Talbot成像浅析25-27
2.5.2 二维六角位相型Talbot阵列光分束器27-31
第三章 基于Talbot效应的二维六角阵列光分束器的制备31-42
3.1 掩模板设计31-32
3.2 光刻镀膜32-33
3.3 外加电场极化33-40
3.3.1 铁电畴在外加电场作用下的运动历程介绍34-35
3.3.2 晶体铁电畴的观察策略35-36
3.3.3 外加电场极化法制作铌酸锂阵列器36-40
3.5 ITO镀膜40-42
第四章 实验测试42-47
4.1 实验测试光路42
4.2 外加电场作用下阵列器通光实验结果及浅析42-47
4.2.1 同成分铌酸锂晶体阵列器通光测试结果44
4.2.2 掺镁铌酸锂晶体阵列器通光测试结果44-45
4.2.3 外加电场作用下阵列器通光实验结果浅析45-47
第五章 总结47-48