变间隙F-P干涉仪的形变对光谱结果的影响分析

传统的傅里叶红外光谱成像设备(FTIR)所用的干涉仪体积较大,变间隙法布里-珀罗干涉仪(F-P干涉仪)以其小体积紧凑型的优点解决了传统FTIR设备的小型化问题。但由于变间隙F-P干涉仪内部光学镜片在安装时需要将镜片紧密贴合在一起,其紧固力可能对镜片局部施加力使得镜片产生形变,从而影响所得到的光谱数据的精确度。以某型基于变间隙F-P干涉仪的红外成像光谱设备为例,通过Zygo激光干涉仪测量F-P干涉仪镜片在紧固后的受力形变,建立干涉仪形变仿真模型。通过仿真模型分析,明确了F-P干涉仪的形变会导致光谱响应强度和波长准确度的下降,为后续对F-P腔的结构优化设计指明了方向。

高速薄膜铌酸锂相位调制器设计及制备

针对微波光子系统对片上高速调制器件的使用需求,基于铌酸锂材料的线性电光效应,研究通过开展片上器件的光电联合仿真设计,利用与CMOS工艺相兼容的半导体器件制备方法,将低损耗铌酸锂波导、高效耦合模斑转换器、高频微波信号传输线等片上光电器件集成在绝缘体上的铌酸锂(LNOI)晶圆上,实现调制器芯片的片上集成化;采用微光学耦合工艺实现芯片实现光纤阵列的光信号输入输出;采用引线键合方式实现芯片-薄膜电阻-射频接头的阻抗匹配和电信号低损传输;最后采用平行封焊完成芯片-光纤-管壳的气密性封装,以提高调制器的可靠性和环境适应性。测试得到器件光功率插损<6.5 dB,调制带宽>15 G(@3 dB),动态半波电压<6 V(@10 GHz),满足光电振荡器等相关微波光子器件的应用需求。