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随着因特网(internet)的迅速普及和发展,以及三网融合的要求,传统的电信网络已经难以满足人们对高速通信的要求,而具有速度快、高带宽、抗电磁干扰能力强的光网络成为替代传统电信网络的首选。随着光网络的迅猛发展,对光通信器件的要求不断提高,具有低工作电压、高带宽、高速度的极化聚合物电光开关将成为光通信网络的核心器件之一。本文针对光开关器件制备和稳定性方面进行研究;首先介绍了电光开关的分类和及应用、聚合物电光材料的分类及发展、聚合物电光开关的发展、电光开关的工作原理及聚合物的极化技术等内容;然后介绍了本论文的核心部分,主要包括以下几个方面:1、对平面光波导电光开关的关键制备工艺-ICP(感应耦合等离子体)刻蚀工艺进行了优化。以常用刻蚀气体氧气刻蚀P(MMA-GMA)材料,优化了感应耦合等离子体刻蚀工艺,实验中通过监控波导表面粗糙度、波导侧壁形貌和刻蚀速率等指标,获得了天线射频功率、偏置射频功率、氧气流量、刻蚀腔室压强和刻蚀速率等参数的最佳值,并获得了如下结论:(1).刻蚀速率随天线射频功率、偏置射频功率、氧气流量的增加而增大。(2).偏置射频功率是引起波导表面和侧壁粗糙度的主要因素。(3).波导的侧壁垂直度主要由天线射频功率、偏置射频功率和氧气流量决定。(4).增加刻蚀时间会导致波导表面粗糙度变大。通过优化刻蚀参数,获得了光滑陡直的波导形貌,为制作高水平电光开关打下了良好基础。2、从DR1/SU-8(分散红1掺双酚A型环氧树脂光刻胶)材料入手,研究了包层对DR1/SU-8的影响、不同极化方式对薄膜形态的影响、包层对DR1/SU-8极化的影响、极化条件的改变对生色团分子取向弛豫的影响等方面进行了研究;通过对比实验发现:(1).采用改进后的电晕极化可以获得较高的极化效率和极化稳定性;(2). NOA73电光开关波导上包层与DR1/SU-8芯层界面在极化前后形貌良好,且极化效率最高;(3).采用电晕极化的复合膜包层表面Rrms(均方根粗糙度)较低,有利于制备形貌良好的电光开关微波电极系统。3、提出了在SF6气体中掺入O2对PDMS(聚二甲基硅氧烷)进行凹槽刻蚀并作为电光开关波导的下包层,获得了SF6和O2刻蚀PDMS的最佳流量比;将价格便宜、光学特性及热稳定性良好、电导率较高的PDMS引入电光开关的制备中;制备了基于PDMS包层、DR1-PMMA芯层的倒脊型波导M-Z电光开关并对其性能进行了测试。4、自主合成了DR1/KH560(γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷)有机/无机杂化材料,以KH560替代传统的正硅酸乙酯(TEOS)作为有机/无机杂化材料的Si源,通过KH560将R(CH2CH2CH2CH2OCH2C2H3O)基团引入有机/无机杂化材料的TiO2-SiO2网格中,解决了TEOS有机/无机杂化材料旋涂固化成膜易开裂的缺点;对DR1/KH560有机/无机杂化材料薄膜的表面均方根粗糙度、折射率、电光系数进行了表征;制备了基于P(MMA-GMA)包层的倒脊型波导电光开关并对其性能进行了测试。