二维光子晶体自准直法布里-珀罗型梳状滤波器及设计方法技术

技术编号:42021841 阅读:18 留言:0更新日期:2024-07-16 23:13
本发明专利技术提供二维光子晶体自准直法布里‑珀罗型梳状滤波器及设计方法,在二维光子晶体内利用线缺陷构造分束器、部分反射镜和全反射镜并使光束在晶体内自准直传播。其中,使光束在晶体内自准直传播的方法为:在确定光子晶体的类型和结构的基础上,利用平面波展开法计算等频图,得到具有自准直现象的电磁波模式。其优点在于光束在光子晶体中自引导不需要导波结构,分束机制简单,而且避免了光子晶体波导型干涉仪中存在的波导耦合问题,此外还有分束器的分束比容易控制,结构体积小等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电子、光通信等,具体为二维光子晶体自准直法布里-珀罗型梳状滤波器及设计方法


技术介绍

1、自准直效应是光子晶体中的特异色散现象之一,自准直效应使完美光子晶体中的窄光束能够在没有“物理”引导边界的情况下准直传播,并且没有串扰的情况出现。

2、目前已经从理论上对自准直效应进行了深入研究,并且在实验上也得到证实。它来源于光子晶体独特的色散性质,即等频图上在特定的频率区间和很大张角范围内存在着非常平坦的等频率面。

3、由于光波能量的传播总是垂直于等频面,这频率区间的光波在光子晶体内将只沿着垂直等频面的方向传播。为了能够实际应用,现有技术提供了简单有效的自准直光束弯折和分束机制。通过改变光子晶体的孔状(柱状)半径、控制晶格常数的变化或者通过光子晶体——空气界面结构来实现全反射的功能,使自准直光束发生全反射。对分束机制,可以利用改变光子晶体晶格常数或者改变线缺陷上空气孔或介质柱的半径来调节能量分束比。除自准直分束器之外,这些反射和分束机制容易用来设计其他光学器件。

4、现有的光子晶体法布里-珀罗型梳状滤波器是利用光本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二维光子晶体自准直法布里-珀罗型梳状滤波器,其特征在于:在二维光子晶体内利用线缺陷构造分束器、部分反射镜和全反射镜并使光束在晶体内自准直传播。

2.根据权利要求1所述的二维光子晶体自准直法布里-珀罗型梳状滤波器,其特征在于:使光束在晶体内自准直传播的方法为:在确定光子晶体的类型和结构的基础上,利用平面波展开法计算等频图,得到具有自准直现象的电磁波模式。

3.根据权利要求2所述的二维光子晶体自准直法布里-珀罗型梳状滤波器,其特征在于:所述利用平面波展开法计算等频图,得到具有自准直现象的电磁波模式具体为:用平面波展开法计算光子晶体结构电场极化偏振模式的等频图,...

【技术特征摘要】

1.一种二维光子晶体自准直法布里-珀罗型梳状滤波器,其特征在于:在二维光子晶体内利用线缺陷构造分束器、部分反射镜和全反射镜并使光束在晶体内自准直传播。

2.根据权利要求1所述的二维光子晶体自准直法布里-珀罗型梳状滤波器,其特征在于:使光束在晶体内自准直传播的方法为:在确定光子晶体的类型和结构的基础上,利用平面波展开法计算等频图,得到具有自准直现象的电磁波模式。

3.根据权利要求2所述的二维光子晶体自准直法布里-珀罗型梳状滤波器,其特征在于:所述利用平面波展开法计算等频图,得到具有自准直现象的电磁波模式具体为:用平面波展开法计算光子晶体结构电场极化偏振模式的等频图,等频面上垂直于γ-m方向的频率代表具有自准直效应的电磁波模式。

4.根据权利要求1所述的二维光子晶体自准直法布里-珀罗型梳状滤波器,其特征在于:构建分束器的方法为:改变一排空气孔或介质柱,且该空气孔或介质柱的排列方向为与光子晶体x轴夹角为45度;

5.根据权利要求1所述的二维光子晶体自准直法布里-珀罗型梳状滤波器,其特征在于:构建部分反射镜的方法为:在与光子晶体x轴夹角为 90 度的方向通过加入两排或两列的线缺陷或改变两排或两列的晶格常数以实现部分反射的...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢淑玲李秋珍卓树峰谢飞武郭建
申请(专利权)人:福建信息职业技术学院
类型:发明
国别省市:

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