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一种基于合成参数空间的纳米桥滤波器制造技术

技术编号:40129271 阅读:24 留言:0更新日期:2024-01-23 21:52
本发明专利技术公开了一种基于合成参数空间的纳米桥滤波器,包括依次拼接的第一光栅耦合器、第一锥形波导、第一直波导、晶体纳米桥、第二直波导、第二锥形波导及第二光栅耦合器;晶体纳米桥包括依次拼接的由晶胞周期性排列形成的第一光子晶体纳米桥、第二光子晶体纳米桥;第一晶胞内的晶胞中心处设有第一空气孔;第二晶胞内的距离晶胞中心Δx处设有第二空气孔;第一晶胞为平庸拓扑相,其扎克相为零;第二晶胞为非平庸拓扑相,其扎克相非零;通过在第二晶胞内引入第二空气孔的位移量Δx作为一种合成维度,当位移量Δx在一个晶胞长度内均匀变化时,其扎克相非零,实现大带宽内的不同波长的滤波输出。本发明专利技术具有设计结构简单、占地面积小以及可调滤波波长范围宽等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微纳与集成光子学,更具体的,涉及一种基于合成参数空间的纳米桥滤波器


技术介绍

1、滤波器在集成光子学应用中具有至关重要的作用,这些应用包括波分复用器和光谱仪等,滤波器能够有选择性地滤除特定波长的光来发挥光场调控作用。而光子晶体已成为设计滤波器的优良平台。光子晶体是一种人工光学材料,其具有周期结构,并呈现出光子带隙的特征,即光传播被禁止的频率范围。光子晶体的制备工艺与集成光子芯片相兼容,是实现具有独特光场调控功能的片上微纳光子器件的有效方案。

2、传统的光子晶体滤波器通过在光子晶体中引入缺陷,具体而言是通过破坏光子晶体周期性而形成局部缺陷,进而设计出具有缺陷模式的光子晶体滤波器,并实现对特定波长的选择性传输或阻隔。基于光子晶体的滤波器具有微型化的优势,并且可以通过调整所引入缺陷的结构参数来设计传输谱。这种可调传输谱响应能够实现定制的滤波特性。然而,值得注意的是,基于光子晶体的滤波器的可调传输谱响应受到可用参数的限制,这可能会限制可实现的滤波波长范围。

3、近几年来,拓扑光子晶体作为一个迅速发展的研究领域崭露头角,其为以本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于合成参数空间的纳米桥滤波器,其特征在于:包括第一光栅耦合器(1)、第一锥形波导(2)、第一直波导(3)、晶体纳米桥(4)、第二直波导(5)、第二锥形波导(6)及第二光栅耦合器(7);

2.根据权利要求1所述的基于合成参数空间的纳米桥滤波器,其特征在于:所述第一光栅耦合器(1)与第二光栅耦合器(7)的结构相同,宽度均为11μm-13μm,长度均为49μm-51μm,光栅的刻蚀深度均为70nm-80nm,整体高度均为210nm-230nm。

3.根据权利要求1所述的基于合成参数空间的纳米桥滤波器,其特征在于:所述第一锥形波导(2)与第二锥形波导(6)的结构...

【技术特征摘要】

1.一种基于合成参数空间的纳米桥滤波器,其特征在于:包括第一光栅耦合器(1)、第一锥形波导(2)、第一直波导(3)、晶体纳米桥(4)、第二直波导(5)、第二锥形波导(6)及第二光栅耦合器(7);

2.根据权利要求1所述的基于合成参数空间的纳米桥滤波器,其特征在于:所述第一光栅耦合器(1)与第二光栅耦合器(7)的结构相同,宽度均为11μm-13μm,长度均为49μm-51μm,光栅的刻蚀深度均为70nm-80nm,整体高度均为210nm-230nm。

3.根据权利要求1所述的基于合成参数空间的纳米桥滤波器,其特征在于:所述第一锥形波导(2)与第二锥形波导(6)的结构相同,最宽的宽度均为11μm-13μm,最窄的宽度均为490nm-510nm,长度均为99μm-101μm,高度均为210nm-230nm。

4.根据权利要求1所述的基于合成参数空间的纳米桥滤波器,其特征在于:所述第一直波导(3)与第二直波导(5)的结构相同,宽度均为490nm-510nm,长度均为99μm-101μm,高度均为210nm-230nm。

5.根据权利要求1所述的基于合成参数空间的纳米桥滤波器,其特征在于:所述第一晶胞(801)、第二晶胞(901)的晶格常数相同,晶格常...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈晓东刘墨点董建文何辛涛
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:

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