學術研究
畢業論文
以高分子聚合物步階式折射率波導設計適用於4通道 × 25 Gbps 單模光連接收發模組之光學系統
姓名 : 周祥麟
指導教授
伍茂仁
張正陽
張正陽
論文摘要
本論文提出以高分子聚合物步階式折射率波導設計適用於4通道 × 25 Gbps 單模光連接收發模組之光學系統,系統上包含了陶瓷基板與軟性電路板,並將雷射二極體、雷射驅動晶片、轉阻放大器晶片整合在陶瓷基板上,高分子聚合物波導、光檢測器整合在光學軟性電路板上。
由模擬結果得到:光學系統之發射端耦合效率為39.2 %,接收端耦合效率為84%。發射端在最大耦合效率下降至-1 dB時,雷射、高分子聚合物波導、單模光纖之位移容忍度皆可大於-1.5 μm~1.5 μm之範圍;接收端在最大耦合效率下降至-1 dB時,單模光纖、高分子聚合物波導、光檢測器之位移容忍度皆可大於-2.5 μm到2.5 μm之範圍。元件對準上可用主動式對準(active alignment)達到。
在符合100 Gbps PSM4功率規範之光學系統設計上,光學系統之發射端耦合效率為15.2 %,接收端耦合效率為81.9 %。發射端在最大耦合效率下降至-1 dB時,雷射、高分子聚合物波導、單模光纖之位移容忍度皆可大於-3 μm ~ 3 μm之範圍;接收端在最大耦合效率下降至-1 dB時,單模光纖、高分子聚合物波導、光檢測器之位移容忍度皆可大於-3 μm ~ 3 μm之範圍。元件對準上可用主動式對準(active alignment)達到。