无源光芯片理论及工艺

课程编码：1802110803X4M4003H 英文名称：Principle and Technology of Optical Passive Chip 课时：20 学分：1.00 课程属性：研讨课 主讲教师：安俊明等

本课程是为光通信、光电子研究生的研讨课。本课程结合本人在平面光波导芯片产业化方面经验，重点讲述了现代光通信中基于平面光波导所构成的光无源芯片基本原理、制备工艺及应用场景，同时，也讲述了近几年兴起的光无源芯片在光传感、量子密钥分发、光学陀螺及光相控阵雷达领域的应用，具体包括光波导基本理论、光纤到户光分路器、骨干网密集波分复用器、可调光衰减器、环形器、光开关、光放大、量子编解码、光学相移阵列芯片基本原理、制备工艺、封装等内容。最后，讲述了光无源-有源集成芯片技术及未来发展趋势，期望全面了解光无源芯片及集成芯片基本原理、制备工艺及封装技术。

光学、电磁学

第一章 引言 1学时 安俊明
第1节 光无源芯片基本原理、应用背景及趋势
第2节 集成芯片原理、应用背景及趋势
第3节 本课程的基本框架和各部分内容提要
第二章 光波导基本理论 3学时 安俊明
第1节 麦克斯韦方程
第2节 平板波导模式折射率
第3节 条形波导、矩形波导模式折射率
第4节 多模干涉器基本理论
第5节 波导耦合基本理论
第三章 光分路器原理、芯片制备工艺及器件封装 2学时 王玥
第1节 光分路器基本原理
第2节 石英基光分路器芯片制备工艺技术
第3节 光分路器封装技术
第四章 波分复用器原理、芯片制备工艺及器件封装 3学时 王玥
第1节 波分复用器基本原理
第2节 阵列波导光栅基本原理
第3节 硅基二氧化硅阵列波导光栅芯片制备工艺技术
第4节 InP基阵列波导光栅芯片制备工艺技术
第5节 SOI基阵列波导光栅芯片制备工艺技术
第6节 硅基阵列波导光栅封装技术
第五章 可调光衰减器原理、芯片制备及器件封 2学时 王玥
第1节 可调光衰减器基本原理
第2节 硅基二氧化硅热光可调光衰减器芯片制备工艺技术
第3节 SOI基电光可调光衰减器芯片制备工艺技术
第六章 环形器 2学时 安俊明
第1节 环形器工作原理
第2节 光学环形器设计
第3节 光学环形器应用
第七章 光开关技术 2学时 安俊明
第1节 MEMS光开关原理及制备技术
第2节 平面光波回路（PLC）热光开关原理及制备技术
第3节 铌酸锂电光开关原理及制备技术
第八章 平面光波导芯片新型应用 3学时 安俊明
第1节 量子编解码芯片中的应用
第2节 光相控阵雷达芯片中的应用
第3节 光计算、光量子计算及光学谐振陀螺中芯片的应用
第九章 光无源-有源集成芯片及应用 2学时 王玥
第1节 硅基二氧化硅混合集成芯片及应用
第2节 绝缘层上硅（SOI）单片集成芯片及应用
第3节 InP 基单片集成芯片及应用

首席教授：安俊明，研究员，博士生导师，中国科学院半导体研究所；主讲教师：王玥，副研究员，硕士生导师，中国科学院半导体研究所。