【技术实现步骤摘要】
一种基于可调超材料的可编程波导
本专利技术涉及一种可编程波导，具体涉及一种基于可调超材料的可编程波导，属于集成光学领域
技术介绍
在集成光学领域中，波导是连接各种功能组件的关键，它通过不同层之间折射率的差异实现全内反射来引导光的传播。在集成光学中引入可编程功能，可以提高系统的安全性和耐用性。目前，集成光电路中可编程功能主要是通过在传统的无源集成光电路中引入可切换的波导来实现的。但是，传统硅光子学中的波导存在较大的插入损耗。虽然最近出现了利用液晶制作的可调波导器件，但是它们仍然存在着设备制造复杂、成本高以及传播过程中强度衰减严重等问题。光在超材料中的米氏共振现象，可以使光在传播过程中相位发生改变，同时维持强度不变。可调超材料是在超材料外裹覆液晶，使其可以通过控制液晶的指向矢，进而调控米氏共振现象中，超材料对相位的调制作用。因此，基于可调超材料可以实现可编程波导，为集成光学的可编程功能的实现形式带来革新，并提供更高的传输性能。
技术实现思路
本专利技术正是针对现有技术中存在的问题，提...
【技术保护点】
1.一种基于可调超材料的可编程波导，其特征在于，所述波导包括上基板(1)、下基板(2)、超材料层(3)和液晶(4)；所述超材料层位于所述下基板上，由超原子构成；所述液晶填充于所述上下基板之间，并包裹超原子；所述波导通过米氏散射控制波导内部材料折射率分布；所述波导可通过光驱动或电驱动等方式实现可编程功能。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于可调超材料的可编程波导，其特征在于，所述波导包括上基板(1)、下基板(2)、超材料层(3)和液晶(4)；所述超材料层位于所述下基板上，由超原子构成；所述液晶填充于所述上下基板之间，并包裹超原子；所述波导通过米氏散射控制波导内部材料折射率分布；所述波导可通过光驱动或电驱动等方式实现可编程功能。
2.根据权利要求1所述的基于可调超材料的可编程波导，其特征在于，所述超材料层通过米氏散射，对入射光的相位进行调制，使光在其传播方向上相位呈现梯度变化，该相位变化梯度等效于光在相应折射率的介质中传播的相位梯度。
3.根据权利要求2所述的基于可调超材料的可编程波导，其特征在于，控制液晶的外部驱动方式为在上下基板加载阵列化的电压结构，实现液晶分子的可编程改变,所述电驱动方式中，所述波导的下基板由硅基的像素化液晶驱动电路构成；所述可编程功能的实现方式为：控制信号使像素化驱动电路在每个像素上施加设定的电压，在该像素上的液晶层中产生电场，电场控制液晶分子的指向矢方向发生改变；所述液晶分子的指向矢影响米氏共振对入射光的相位调制量，进而控制超材料层的等效折射率分布；等效折射率分布满足全内反射条件时，超材料层形成波导结构。
4.根据权利要求2所述的基于可调超材料的可编程波导，其特征在于，...
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