基于光子晶体波导的超高效紧凑T字型环行器制造技术

本发明专利技术公开了一种基于光子晶体波导的超高效紧凑T字型环行器，它包括一个具有三个端口的T字型光子晶体波导，所述T字型波导中心放置一个方形磁光介质杆，所述位于交叉波导中心的四个拐角处，分别设置四个方形介质杆切角成为直角边与背景方形介质杆边长相同的等腰直角三角形以形成拐角介质杆；所述拐角介质杆与其对应格点位置的左边重合或不重合；所述环行器的插入损耗为0.02dB～1dB，其两端口隔离度大于14dB。本发明专利技术结构体积小，集成度高，电磁波传输效率高，便于集成而且高效环行，可广泛应用于微波、太赫兹和光通信波段。

【技术实现步骤摘要】
基于光子晶体波导的超高效紧凑T字型环行器
本专利技术涉及三端口T字型环行器领域,尤其涉及一种基于光子晶体技术的T字型环行器。
技术介绍
近年来，随着光子晶体理论的提出，光子晶体波导被认为是可以高效传输电磁波的一种媒质。因此，光子晶体波导理论为探索高效率的微波集成电路和集成光路开拓了新的领域。在微波集成电路和集成光路中，各个组件之间不可避免地会产生各种回波干扰而影响整个系统的功能。因此，将这些干扰最小化将是优化整个系统的首要任务。自从电磁学诞生以来，环行器以它独特的功能被广泛使用。如当做隔离器使用时，可以通过屏蔽来自输出端的信号而使信号只能在一个方向上传播；而在雷达技术中，环行器可以将信号从发射器环行到天线、再从天线环行到接收器，而实现双工器的功能；在反射放大器中，环行器作为非互易器件可以将放大的输出信号与输入端分离。基于铁氧体或其它磁光介质的光子晶体波导环行器是一种非互易器件，它可以使波沿单一方向环行传播，而反向传播的波将被导入到另一波导。尽管目前已经设计出来的基于光子晶体波导的环行器相对于传统的磁光环行器来说，体积小了许多而且具有更好的性能，然而大部分设计都使用了多根磁光介质柱或耦本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于光子晶体波导的超高效紧凑T字型环行器，其特征在于：其包括一个具有三个端口的T字型光子晶体波导，所述T字型波导中心放置一个方形磁光介质杆，所述位于交叉波导中心的四个拐角处，分别设置四个方形介质杆切角成为直角边与背景方形介质杆边长相同的等腰直角三角形以形成拐角介质杆；所述拐角介质杆与其对应格点位置的左边重合或不重合；所述环行器的插入损耗为0.02dB～1dB，其两端口隔离度大于14dB。

【技术特征摘要】
1.一种基于光子晶体波导的超高效紧凑T字型环行器，其特征在于：其包括一个具有三个端口的T字型光子晶体波导，T字型波导中心放置一个方形磁光介质杆；位于交叉波导中心的四个拐角处，分别设置四个方形介质杆切角成为直角边与背景方形介质杆边长相同的等腰直角三角形以形成拐角介质杆；所述拐角介质杆的左边与其对应未切角方形介质杆的左边重合或不重合；所述光子晶体中的硅介质柱半径为0.3a，归一化频率为0.4121、分离因子为0.7792、磁光介质杆边长为0.2817a、拐角介质杆中心距为1.2997a，所述环行器的插入损耗为0.02dB，其两端口隔离度大于14dB，其中a为光子晶体的晶格常数，分离因子为磁光介质的磁导率张量的第1行第2个量的绝对值与第1行第1个量的值的比值，归一化频率为ωa/2πc，ω为圆频率，c为真空中光速。2.一种基于光子晶体波导的超高效紧凑T字型环行器，其特征在于：其包括一个具有三个端口的T字型光子晶体波导，T字型波导中心放置一个方形磁光介质杆；位于交叉波导中心的四个拐角处，分别设置四个方形介质杆切角成为直角边与背景方形介质杆边长相同的等腰直角三角形以形成拐角介质杆；所述拐角介质杆的左边与其对应未切角方形介质杆的左边重合或不重合；所述光子晶体中的硅介质柱半径为0.3006a～0.3045a，归一化频率为0.4103～0.4138、分离因子为0.7712～0.7906、磁光介质杆边长为0.2801a～0.2815a、拐角介质杆中心距为1.3224a～1.3365a或1.2807a～1.3122a，所述环行器的插入损耗为大于等于0.02dB，小于0.05dB，其两端口隔离度大于14dB，其中a为光子晶体的晶格常数，分离因子为磁光介质的磁导率张量的第1行第2个量的绝对值与第1行第1个量的值的比值，归一化频率为ωa/2πc，ω为圆频率，c为真空中光速。3.一种基于光子晶体波导的超高效紧凑T字型环行器，其特征在于：其包括一个具有三个端口的T字型光子晶体波导，T字型波导中心放置一个方形磁光介质杆；位于交叉波导中心的四个拐角处，分别设置四个方形介质杆切角成为直角边与背景方形介质杆边长相同的等腰直角三角形以形成拐角介质杆；所述拐角介质杆的左边与其对应未切角方形介...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳征标，金鑫，林密，王琼，文国华，王晶晶，
申请(专利权)人：欧阳征标，深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东;44