博碩士論文 92226010 詳細資訊




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姓名 劉恬嘉(Tien-Chia Liu)  查詢紙本館藏   畢業系所 光電科學與工程學系
論文名稱 平面式微柱狀梯度折射率與高分子階變折射率透鏡於光耦合之研究
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摘要(中) 本論文所設計之耦光元件以能運用微光學平台技術(Micro-
Optical Bench, MOB) 完成元件之製作為出發點,希望設計出具實用
價值之元件,因此才有平面式微柱狀梯度折射率透鏡(Planar Micro
Cylindrical Gradient-Index lens,PMC/GRIN Lens)與平面式微柱
狀高分子階變折射率透鏡(Planar Micro Cylindrical Polymer
Step-Index lens,PMCP/SI Lens)之構想。
雖然所設計出PMC/GRIN Lens 能有高達百分之八十以上的耦合效
率,但是考量了製作上的困難度與實用性,因此利用相同的概念設計
出PMCP/SI lens。PMCP/SI Lens 僅用三層的高分子膜即可達到將近
百分之四十左右的耦合效率,比起相同工作長度下(雷射二極體至單
模光纖之距離)之直接耦合方式還要高出百分之二十以上以上。
本篇論文利用二維耦合效率的方式大幅降低直接計算耦合效率
的時間,直接找出高分子膜層比例的趨勢,以及適用之曲率。
關鍵字(中) ★ 微柱狀梯度折射率透鏡
★ 梯度折射率
★ 高分子階變折射率透鏡
★ 耦合
★ 耦合效率
關鍵字(英) ★ micro cylindrical gradient index lens
★ gradient
論文目次 摘要 I
致謝 II
目錄 III
圖目錄 V
表目錄 VIII
第一章 序論
1-1 光纖通訊發展現況、未來趨勢及元件應用 1
1-2 雷射光耦合入光纖之探討 2
1-3 論文內容與架構簡介 4
第二章 相關理論介紹
2-1 梯度折射率透鏡之簡介與相關理論 5
2-2 光線追跡法(Ray Tracing) 11
2-3 光束傳播法 14
2-4 光纖的耦合 16
2-4.1 影響光耦合的變因 16
2-4.2 耦合效率計算 20
第三章 元件設計與分析
3-1 微柱狀梯度折射率透鏡耦合器之設計 21
IV
3-1.1 文獻回顧 21
3-1.2 設計與探討 23
3-2 平面式微柱狀高分子階變折射率透鏡於光耦合器之設計 26
第四章 結論與未來展望 50
參考文獻 52
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指導教授 張正陽(Jenq-Yang Chang) 審核日期 2005-7-18
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