論文研究的目的在於以複合式有機無機混成材料為基礎，在矽基板上去建構一個新型的埋藏式光波導，進而製作出分光器(Splitter)。

此光波導利用了有機無機混成材料，具有曝光成像的特性，而可以使得在製作分光器中Y-branch的地方，僅用標準的黃光微影技術，就可以製作的出來。目前已經可以成功地在Y-branch尖端處達到小於1um的製程寬度，這對Splitter來說可以減少分光之插入損失。

此光波導結構先將在有機無機混成材料上用非接觸式曝光顯影製程，作出所要的凹槽結構，再填入另一種折射率較高的有機無機混成材料當作導光層，再旋撲頂披覆層的混成材料，經封裝後，即可進行光學特性的量測。而光波導結構的折射率對比為0.66 %，經量測其TE傳輸損耗為0.69 dB/cm，TM傳輸損耗為0.70 dB/cm。而TE與TM極化光的耦合損耗分別為1.57 dB和1.89 dB。而在1×2 Splitter的量測中，我們量測出的輸出端插入損耗為 5.7 ~ 5.8 dB，分叉損耗為0.3 dB。

1 x N optical power splitters using hybrid sol-gel glasses based on buried waveguide structure on silicon substrate were fabricated. The advantage over conventional ridge structures is the fact that Y branch of the splitters can be easily obtained with the buried structure using standard photo lithography processes. Now we can successfully make the width of Y branch of less of 1um.
Proximity printing was used to define the waveguide trench on sol-gel films. Then burying the sol-gel glass into the trench to define waveguide core. Finally the waveguide was packaged for measurement after coating a sol-gel top cladding layer onto the guiding layer. The propagation losses of this waveguide device are 0.69 dB/cm and 0.70 dB/cm for TE and TM polarized lights. The coupling losses are 1.57 dB and 1.89 dB for TE and TM lights with a index contrast of 0.66 %. The insertion loss and the branching loss of the 1×2 splitter are 5.7 dB and 0.3 dB，respectively.

目錄
第一章 導論 1
第二章 複合有機無機混成材料之特性 4
2-1 有機無機混成材料之特性 4
2-2 有機無機混成材料在此元件結構製程上的優缺點 6
2-3 有機無機混成材料之光學特性 7
第三章 Buried Waveguide之結構設計 12
3-1 Buried Waveguide之結構特性 12
3-2 Buried Waveguide之模擬設計 14
第四章 黃光微影技術製作凹槽結構 15
4-1 黃光微影技術應用在有機無機混成材料 15
4-2 Splitter實驗製作測試結果 17
4-3 材料分析 22
第五章Channel Waveguide之結構模擬設計與製作流程 24
5-1 Channel Waveguide之結構特性 24
5-2 Channel Waveguide之模擬設計 25
5-3 Channel Waveguide之製作流程 28
5-4 Channel Waveguide之光學量測系統 38
5-5 Channel Waveguide之量測結果與分析40
第六章Optical power splitter之模擬設計分析 41
第七章Optical power splitter之製作流程與實驗結果 46
7-1 Optical power splitter之製作流程 46
7-2 Optical power splitter之光學量測系統 50
7-3 1×2 Optical power splitter之實驗結果分析 51
第八章 結論 53

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4. Analysis of optical rib waveguides and couplers with buried guiding
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5.以混成玻璃材料製作支單模態埋藏式波導
吳裕誌,國立中山大學光電工程研究所碩士論文,2004
6.以高分子材料建立在矽基板之分光器
李斳倫,國立中山大學機械與機電工程研究所碩士論文,2004