矽基板液晶式Fabry-Perot濾光片/光開關

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姓名

陳奕晉(Yi-Chin Chen) 查詢紙本館藏

畢業系所

光電科學與工程學系

論文名稱

矽基板液晶式Fabry-Perot濾光片/光開關
(Silicon-Based Liquid Crystal Fabry-PeortFilter/Switch)

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摘要(中)

液晶式Fabry-Perot微調濾光片的特點為結構簡單、低損耗、低驅動電壓、低半高寬、應答時間短和較寬的波長微調範圍。矽基板液晶式Fabry-Perot濾光片除了保有原有的各種優點外，還能使體積更微小化，另外，可以利用蝕刻的方式控制空間層共振腔的厚度，取代以間隔物 ( Spacer ) 定義厚度的方式。期望往後能將此一元件實際應用在光學系統上，達到Silicon on Chip的積體化目的。
本文以紅外光為光源，以矽基板取代常用的玻璃基板，鍍上金屬當做電極和反射層，液晶為調變材料，以外加電壓控制液晶的折射率，達到調變波長的效果，做成矽基板液晶式Fabry-Perot濾光片或光開關。
我們設計了三種共振腔厚度的樣品：10.65、13.31和20μm，比較了FSR、FWHM和Finess，數值分別在23.6~48.2nm、4.2~5.4nm和4.72~8.92的範圍內。另外也以四種不同的外加電壓頻率1KHz、10KHz、100KHz和1MHz，比較其穿透光譜，並討論元件的優缺點。

關鍵字(中)

★ 光開關
★ 濾光片
★ 矽基板
★ 液晶

關鍵字(英)

★ switch
★ silicon-based
★ Fabry-Perot
★ filter

論文目次

第一章緒論……………………………………………………………1
1-1 前言……………………………………………………….1
1-2 研究目的…………………………………………………3
第二章理論……………….…………………………………………..6
2-1 干涉………………………………………………………6
2-2 Fabry-Perot原理…………………………………………..9
2-3 液晶種類及其物性………………………………………12
2-4 液晶式Fabry-Perot……………………………………….19
第三章工作原理與元件設計…………………………………………24
3-1 元件結構…………………………………………………24
3-2 工作原理…………………………………………………25
3-3 元件設計…………………………………………………28
第四章元件製作……………………………………………………...31
4-1 製程步驟…………………………………………………31
4-2 圖示製程步驟…………………………………………..36
第五章量測與實驗結果……………………………………………..38
5-1 量測架構………………………………………………..38
5-2 量測結果………………………………………………..41
第六章結語………………………………………………………….54

參考文獻

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指導教授

張正陽(Jeng-Yang Chang)

審核日期

2004-7-9

推文