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姓名	王柏翔(Po-Hsiang Wang)  查詢紙本館藏	畢業系所	光電科學與工程學系
論文名稱	以玻璃基板為基底之四波長高分子聚合物 陣列波導光柵之解多工器研究 (Study on Demultiplexer of 4-Wavelength Polymer Arrayed Waveguide Grating Based on Glass Substrate)
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摘要(中)	本論文提出以高分子聚合物設計適用於粗波長分多工器(Coarse Wavelength Division Multiplexer)4波長陣列波導光柵之解多工器。此光學系統將高分子聚合物陣列波導光柵與陣列光電二極體偵測器整合於玻璃基板上，並以主動式對準將單模光纖及高分子聚合物光波導連接。 此高分子聚合物陣列波導光柵設計包含高分子聚合物之長直光波導、高分子聚合物之彎曲光波導及高分子聚合物之自由傳播區。本實驗室設計之高分子聚合物陣列波導光柵解多工器經光學模擬為4個通道之插入損耗(Insertion Loss)皆小於4 dB，相鄰通道串擾小於25dB。 在高分子聚合物之彎曲光波導中，完成了製程與量測，其最低插入損耗為45.11 dB，並將製成結果帶回模擬分析，光學模擬與量測平均誤差為49.01%。
摘要(英)	In this thesis, we propose a polymer-based demultiplexer designed for a Coarse Wavelength Division Multiplexer 4 wavelength arrayed waveguide grating. This optical system integrates a polymer polymer array waveguide grating and a photodiode array detector on a glass substrate, and connects single-mode fiber and polymer optical waveguides with active alignment. This polymer array waveguide grating design includes a straight polymer waveguide, a curved polymer waveguide, and a polymer free propagation region. The polymer arrayed waveguide grating demultiplexer designed by this laboratory is optically simulated and the insertion loss of 4 channels are less than 4 dB, and the crosstalk of adjacent channels is less than 25dB. In the curved polymer waveguide, the manufacturing process and measurement are completed, and its minimum insertion loss is 45.11 dB. The result is brought back to the simulation analysis. The average error of optical simulation and measurement is 49.01%.
關鍵字(中)	★ 高分子聚合物 ★ 陣列波導光柵	關鍵字(英)	★ Polymer ★ Arrayed waveguide grating
論文目次	摘要 I Abstract II 目錄 IV 圖索引 VI 表索引 X 第一章 緒論 1 1-1 前言 1 1-2 研究動機與研究目的 5 1-3 光學收發引擎之技術發展與設計想法 6 1-4 以高分子聚合物設計陣列波導光柵光學收發引擎 14 第二章 光學模擬與參數設定 17 2-1 光學收發模組之結構與元件規格 17 2-2 陣列波導光柵(AWG)工作原理 20 2-3 光源模擬之假設 21 2-4 光學收發引擎結構及材料 22 2-5 高分子聚合物之長直光波導討論 23 2-6 高分子聚合物之彎曲光波導討論 26 2-7 陣列波導光柵之自由傳播區與羅倫圓之討論 31 2-8 高分子聚合物之陣列波導光柵結構及模擬 45 第三章 高分子聚合物彎曲光波導製程 50 3-1 高分子聚合物之彎曲光波導製程步驟 50 3-2 高分子聚合物彎曲光波導製程結果 52 第四章 高分子聚合物彎曲光波導之量測與分析 55 4-1 高分子聚合物彎曲光波導量測與架構 55 4-2 高分子聚合物彎曲光波導量測分析 57 第五章 結論與未來展望 59 參考文獻 60
參考文獻	[1] Cisco Global Cloud Index: Forecast and Methodology, 2015–2020 White Paper. [2] An, JM; Zhang, JS; Wang, LL; Zhu, KW; Sun, BL; Li, Y; Hou, J; Li, JG; Wu, YD; Wang, Y; Yin, XJ,” Hybrid silica coarse wavelength-division multiplexer transmitter optical subassembly”,OPTICAL ENGINEERING, JAN 2018 [3] Young-Tak Han, Dong-Hoon Lee , Jang-Uk Shin , Sang-Ho Park , Seok-Tae Kim , Sang-Moon Shin , Hong-Beom Kim , Byoungdon Yoon , and Yongsoon Baek” A Compact 100G-ER4 ROSA Realized by Hybrid Integration of SOA and Lensed PIN-PDs for QSFP28 Transceivers”, IEEE 2019 [4] Lei Liu, Limin Chang, Yingxin Kuang, Zezheng Li, Yang Liu, Huan Guan, Manqing Tan, Yude Yu, and Zhiyong Li,” Low-cost hybrid integrated 4 × 25  GBaud PAM-4 CWDM ROSA with a PLC-based arrayed waveguide grating de-multiplexer” ,OSA 2019 [5] Roger Dangel, Jens Hofrichter, Folkert Horst, Daniel Jubin, Antonio La Porta, Norbert Meier, Ibrahim Murat Soganci, Jonas Weiss, and Bert Jan Offrein,” Polymer waveguides for electro-optical integration in data centers and high-performance computers” ,OSA 2015 [6] SCHOTT BOROFLOAT ® 33, SCHOTT Technical Glass Solutions GmbH [7] 100G CWDM4 MSA Technical Specifications 2km Optical Specifications, CWDM4 MSA Technical Specifications Rev 1.1 ,2015 [8] Corning SMF-28 Ultra Optical Fiber Product Information,Corning 2014 [9] Shibnath Pathak,” Silicon Nano-Photonics based Arrayed Waveguide Gratings Arrayed Waveguide Gratings op basis van Silicium Nanofotonica”, Universiteit Gent Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur Vakgroep Informatietechnologie 2014 [10] 康敬亞，“矽基高分子聚合物之四波長陣列波導光柵多工器研究” ，(中央大學光電所碩士論文，台灣，2019) [11] U. H. P. Fischer, M. Haupt,” Integrated WDM System for POF Communication with Low Cost Injection Moulded Key Components” IEEE 2010 [12] 吳睿哲，“高分子聚合物四波長陣列波導光柵之輸入及輸出埠光學界面特性研究” ，(中央大學光電所碩士論文，台灣，2019)
指導教授	伍茂仁 張正陽(Mount-Learn Wu Jenq-Yang Chang)	審核日期	2020-1-15
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