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一种二维硅基的光子晶体慢光波导装置制造方法及图纸

技术编号:8593349 阅读:265 留言:0更新日期:2013-04-18 06:24
本发明专利技术属于光学技术领域,涉及一种二维硅基的光子晶体慢光波导装置,在二维硅片的表面上沿硅片长边的方向顺序排列挖制以二维硅片中心线为对称轴的圆弓形散射元,在二维硅片的对称轴上留有一排不挖圆弓形散射元而构成线缺陷;每排圆弓形散射元上等间隔挖制5-30个圆弓形散射元;圆弓形散射元为两个半圆缺对合构成,二维硅片上分别顺序排列挖空式制有的通透状的圆弓形散射元为对称结构;线缺陷的方向与圆弓形散射元的长轴方向平行;圆弓形散射元的排列结构固定;无需复杂庞大的系统,具有体积小、成本低、稳定性高、效率高和简单易行的特点,群折射率高,慢光带宽大,信号保真好,是一种新型的光子晶体慢光结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学
,涉及一种二维硅基的光子晶体慢光波导装置,尤其是一种渐变线缺陷光子晶体慢光波导结构,是由圆弓形散射元构建的太赫兹频域二维硅基孔状纵向渐变线缺陷光子晶体慢光波导结构。
技术介绍
慢光效应是电磁波具有比光速低很多的群速度,以便于传输信息的缓存和处理,可以广泛应用于光学延时线和缓冲器等领域。光子晶体慢光结构或装置,由于其结构微小紧凑、传输损耗少和室温运行等特点,在全光通信系统和全光信息处理的应用中具有无可比拟的优势;目前,光子晶体慢光波导主要有线缺陷波导和点缺陷耦合波导两种形式,但是要获得较低的群速度,二者都遇到有较大色散存在的问题。研究发现,线缺陷波导中的光波群速度一般较大,但色散相对较小;点缺陷耦合波导,可以实现较小的群速度,但其色散较大,信号容易失真,要实现信号的保真传输,必须有效地减少色散,所以很多研究者倾向于使用线缺陷波导,并提出很多获得带宽较宽、色散较低的慢光效果的方法,如可以通过增加或减少线缺陷的宽度或在线缺陷中间加平行缝隙,调整空气孔的半径,引入啁啾波导或异质结构,将靠近线缺陷的两排空气孔沿波导方向平移、并改变其间距的大小,将波导缺陷注入微流体等本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二维硅基的光子晶体慢光波导装置,其特征在于其主体结构包括二维硅片、圆弓形散射元、线缺陷、硅片长边和硅片短边;在方形结构的二维硅片的表面上沿硅片长边的方向顺序排列挖制以二维硅片中心线为对称轴的6?10排圆弓形散射元,在二维硅片的对称轴上留有一排不挖圆弓形散射元而构成线缺陷;每排圆弓形散射元上等间隔挖制5?30个圆弓形散射元;圆弓形散射元的排列结构固定,除线缺陷外,圆弓形散射元的中心在二维硅片的硅面呈六边形排列,六边形边长等于晶格常数a;圆弓形散射元为两个半圆缺对合构成,圆弓形散射元的长轴半径b和短轴半径c满足△b=0.002a的渐变规律;二维硅片上分别顺序排列挖空式制有的通透状的圆弓形散射元...

【技术特征摘要】
1.一种二维硅基的光子晶体慢光波导装置,其特征在于其主体结构包括二维硅片、 圆弓形散射元、线缺陷、硅片长边和硅片短边;在方形结构的二维硅片的表面上沿硅片长边的方向顺序排列挖制以二维硅片中心线为对称轴的6-10排圆弓形散射元,在二维硅片的对称轴上留有一排不挖圆弓形散射元而构成线缺陷;每排圆弓形散射元上等间隔挖制 5-30个圆弓形散射元;圆弓形散射元的排列结构固定,除线缺陷外,圆弓形散射元的中心在二维硅片的硅面呈六边形排列,六边形边长等于晶格常数a;圆弓形散射元为两个半圆缺对合构成,圆弓形散射元的长轴半径b和短轴半径c满足Λ b=0. 002a的渐变规律;二维硅片上分别顺序排列挖空式制有的通透状的圆弓形散射元为对称结构;线缺陷的方向与圆弓形散射元的长轴方向平行;晶格常数a=65ym,圆弓形与圆形的偏差度e=l_c/b,其取值为O. 25 < e < O. 60 ;渐变结构根据参数e的不同取值,长轴b从O. 4a开始,渐变步长 Δ b=0...

【专利技术属性】
技术研发人员:万勇潘淑娣郭月
申请(专利权)人:青岛大学
类型:发明
国别省市:

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