对称双环微环谐振器滤波特性分析课程设计.doc

课程设计任务书 学生姓名： 周 鑫 专业班级： 电子科学与技术0901 指导教师： 葛华 工作单位： 信息工程学院 题 目:对称双环微环谐振滤波器的滤波特性分析 初始条件： 计算机、Fullwave软件 要求完成的主要任务: 1.课程设计工作量：2周 2.技术要求： ①学习Fullwave软件 ②设计对称双环微环谐振器模型 ③对对称双环微环谐振器模型进行仿真工作。 ④查阅至少5篇参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。 时间安排 2012.6.25做课设具体实施安排和课设报告格式要求说明。 2012.6.25-6.28学习Fullwave软件，查阅相关资料，复习所设计内容的基本理论知识。 2012.6.29-7.5对对称双微环谐振器进行设计仿真工作，完成课设报告的撰写。 2012.7.6 提交课程设计报告，进行答辩。 指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日 目录 目录 0 摘要 1 1 绪论 3 2 理论模型与公式推导 4 2.1 振幅耦合比率的推倒 4 2.1.1 微环与微环间的侧向耦合 4 2.1.2 微环与信道间的侧向耦合 5 2.2 并联对称双环谐振器输出光谱的推导 6 2.3 串联对称双环谐振滤波器输出光谱的推导 7 3 双环谐振器滤波特性分析 9 3.1 并联对称双环谐振滤波器的特性分析 9 3.2 串联对称双环谐振滤波器的特性分析 9 3.3 结论 10 4 RSoft仿真对称微环谐振器 11 4.1 软件CAD介绍 11 4.2 模拟环境的基本设置 11 4.3 对称微环谐振器仿真模拟 13 5 心得体会 15 参考文献 16 摘要 设计一种新型环谐振器，其基本结构由圆角正方形波导与条形波导组成，根据波导光学的耦合模型理论，推导出双环串联和双环并联的圆角正方形微环谐振器的光强传递函数，并通过数值模拟分别获得这两种模型的谐振器的输出特性。结果表明，与传统的圆环形谐振器相比，圆角正方形结构微环谐振器的输出光谱的通带宽、谐振峰平坦、自由光谱区范围大，更接近理想的“箱型”波普，而且圆角正方形结构相比于圆环形结构，其可变参数增多，更有利于期间的优化设计。 关键词：波导光学；微环谐振器；传输光谱；波导耦合 Abstract the design of a new type ring resonator, its basic structure is composed of rounded square waveguide and waveguide components, according to the theory of optical waveguide coupling model, deduced from the double tandem and double parallel rounded square micro ring resonator intensity transfer function, and the numerical simulation were obtained with the two model of the resonator output characteristics. The results show that, compared with the traditional annular resonator, rounded square structure micro ring resonator output spectrum width, resonant peak flat, free spectral range, much closer to the ideal of box pop, and rounded square structure compared to a circular structure, the variable parameter increases, more conducive to the optimization period design. Key words: optical waveguide; resonator; transmission spectrum; waveguide coupling 1 绪论 随着现代光通信技术的发展，高集成度的光学器件在高速大容量通信网络中的应用日益广泛，因而，对各种功能的集成光学器件的研究受到越来越多的 重视。自从 1