學位論文

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    內含二極體之矽上微環共振器之研究與應用
    (2006) 朱志達; Chih-Ta Chu
    本文提出以絕緣層上矽晶為基材之微環型諧振器並應用自由載子電漿效應所組成之主動光學元件開關器；我們提出了元件的設計並對元件參數進行優化。將環形波導區域結合二極體之結構以電壓調變環形波導區域中雜質的濃度變化，以電子電洞對分離及再復合的載子濃度變化來改變其折射率，藉此從波導的輸出端擷取出不同的特定信號，並於此論文中設計微環形共振腔的幾何結構對其共振波長的影響並探討其傳送功率值、串音干擾及耦合效率之影響特性分析。 接著，我們將此光學元件開關器應用於高密度分波多工的光開關網路系統中，並對其路徑損失、訊噪比及開關元件數在不同開關系統中作比較分析。利用這新的光學元件開關器，可以有效的減少元件尺寸，並可達到任意選取特定信號至不同的輸出端，如此才可充分利用有限的波長資源。最後，本文提出一新型光波長路由架構並對其通道數增加進行分析。
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    32×32光學能隙型波長交換器之研究
    (2004) 蔡君偉; Chun-Wei Tsai
    本文提出利用絕緣層上矽晶並結合一維光學能隙共振型濾波器及二維光學能隙大角度轉折波導所組成之32×32光學能隙型波長交換器。在一維光學能隙共振型濾波器，我們利用一維光子晶體週期性結構及λ/4的相位移技術設計出高傳送功率、低插入損失及高品質因素的共振型濾波器。在二維光學能隙大角度轉折波導，我們利用二維光子晶體週期性結構及線狀缺陷的技術並針對不同的能隙結構來控制光在波導中行進的路徑，以便達到縮小積體光學元件之體積。 在32×32光學能隙型波長交換器，我們著重提出一有效的路由自動交換方式並結合光學能隙晶格及多模干涉區所組成之光學能隙型波長交換器，我們在多模干涉區上側摻雜如同光學能隙晶格型之週期排列的硼和磷離子，再利用電壓調變多模干涉區中光學能隙晶格型之雜質的濃度變化，利用雜質的變化來改變折射率，藉此從波導中取出特定信號，以達到可控制特定波長信號的路由路徑。接著，我們將此可調式32×32光學能隙型波長交換器應用於高密度分波多工的傳輸網路系統中，如此可達到充分利用有限的波長資源的目的。