【摘 要】
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本论文针对基于极化聚合物DR1/SU-8的电光开关进行了基础性的研究工作。重点研究了交联型极化聚合物电光材料DR1/SU-8的材料性质以及以该材料为电光材料的电光开关的制备。对
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本论文针对基于极化聚合物DR1/SU-8的电光开关进行了基础性的研究工作。重点研究了交联型极化聚合物电光材料DR1/SU-8的材料性质以及以该材料为电光材料的电光开关的制备。对DR1/SU-8的性质进行了系统研究,摸索出合理的材料各组分配比;得到DR1/SU-8及其主体SU-8光刻胶的折射率随曝光时间的变化关系;对比测量了两种材料的紫外可见近红外吸收光谱,表明在1310nm及1550nm通信窗口处光吸收很小,分析光谱说明曝光中烘过程可以使掺杂了DR1(Disperse Red 1)的SU-8光刻胶发生交联;对曝光前后的DR1/SU-8材料进行了热重分析,说明曝光中烘后材料发生交联,热稳定性更好;最后对交联前后的DR1/SU-8材料的电光系数进行了测量,表明交联后电光系数明显增大,最大可以达到约40pm/V,且稳定性显著提高。通过以上研究,说明DR1/SU-8是一种交联型极化聚合物材料,适宜制备波导型电光开关。用DR1/SU-8材料做为芯层电光材料,制备了矩形和倒脊型两种结构的电光开关波导,针对两种不同结构的光波导分别进行了单模条件的计算和光场模拟,摸索制备工艺条件,成功制备出矩形和倒脊型波导,经光波导测试系统测试得到明亮的近场输出光斑。由于倒脊型波导传输损耗较小,选择在倒脊型波导上加载电极,完成了整个电光开关的制备。最后介绍了电光开关的测试系统。经过测试,以DR1/SU-8为电光材料的聚合物电光开关方波信号频率约为1kHz,用作交流调制时正弦交流信号频率可以达到100kHz。
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