陳彥宏

在積體光學以及通訊領域中，耦合器將一道訊號光分到不同的通道中，為一重要的積體光學元件，而傳統的定向耦合器有著較差的製程容忍度以及對不同波長的響應限制其發展空間，而三波導絕熱耦合器的結構設計有效的解決了在定向耦合器的問題，而鈮酸鋰晶體有著良好的電光係數與非線性係數，在鈮酸鋰基板上發展三絕熱耦合器之結構，在未來作為主動性元件有著良好的前景展望。 本研究在Z切鈮酸鋰基板上利用Stimulated Raman adiabatic passage(STIRAP)的概念去製作鈦擴散式三波導絕熱耦合器之結構，在不同的波導參數設計下，量測其結構對中央波導偏移量有著0.6μm的容忍度，分光特性在波長在1495nm到1600nm範圍時，在不同波導長度在TM偏振態得到小於7.5%變動量，在TE偏振態得到小於4%的變動量。 在本研究所設計的波導參數下，我們嘗試去得到STIRAP所預期的結果，但量測結果並不符，而在研究後期探討STIRAP的效應以及歸納原因為兩外側波導的耦合效應以及入射條件的問題。在此分析各種參數並提出新的設計參數的方式，且使用BeamPROP軟體去進行模擬驗證。當入射偏振為TM和TE偏振，在波導長度L=20mm，兩外側波導間距S=22μm，傾斜度ΔS=10μm時有良好的分光比模擬結果，而新設計晶片的研究與製備正在持續當中。