1、電光調制器是光纖通信網絡中的關鍵器件,其性能的好壞將直接決定網絡傳輸的性能。在未來的應用中,電光調制器將向高速、體積小、易集成的方向發(fā)展。因為石墨烯獨特的電子、光學特性,包括超高的載流子遷移率、零帶隙、線性吸收等特點,引起了人們的重視,許多基于石墨烯的集成光學器件已經被制造出來。而利用了石墨烯獨特的光吸收特性,并且可通過電壓控制吸收的特點,基于石墨烯的電吸收性調制器開始被人們發(fā)現(xiàn)。
　　本文中主要分析的是一種采用雙層石墨烯放置于脊

2、型波導下方,并在石墨烯層下增加了一層高折射率的覆蓋層,將石墨烯類似“三文治”結構地夾在波導與高折射率覆蓋層之間的波導結構,并對多種結構與參數下電吸收型調制器進行了理論研究與仿真計算,本文的主要工作內容有:
　　(1)簡單介紹了光纖通信系統(tǒng)以及介紹了電光調制器的分類,其中重點介紹了石墨烯電光調制器。針對本論文的研究背景介紹了石墨烯電光調制器的研究意義以及發(fā)展現(xiàn)狀。
　　(2)介紹了石墨烯材料的電子、光學特性,包括能級結構,電子

3、、能帶特性,光學吸收等特性,并簡單介紹了石墨烯的制作方法以及對石墨烯電吸收型調制器的基本工作原理進行了介紹與基本推導。
　　(3)針對石墨烯電壓可控的光吸收特性,推導分析了石墨烯電壓與費米能級,費米能級與材料復折射率、介電常數之間的關系。并針對不同的調制器結構、波導結構,通過 COMSOL軟件進行了仿真模擬,得到器件復折射率隨結構、參數變化的情況并加以分析。
　　(4)針對電光調制器的幾個主要性能參數,分別對石墨烯電吸收型調