【技术实现步骤摘要】
基于自准直及渐变效应的光子晶体Y型分束器
本专利技术涉及一种基于自准直及渐变效应的光子晶体Y型分束器，属于半导体光电子器件
。
技术介绍
随着通信技术的发展，集成电路芯片已达到经典物理的极限，在如今的基础上，尽管波导量子芯片不断取得新的突破，但芯片的尺寸还是集中在毫米量级，芯片越小，集成电路性能急剧降低，能量损耗大，信息传输慢。这已经成为光量子器件集成发展的瓶颈。而光子作为信息载体，传输速度快，传输带宽远大于金属线带宽，且光子间相互作用弱，能量损耗低。光子比电子具有更大的容量、速度，更好的保密性及更强的抗干扰能力。光子晶体就是以光子为信息载体的新型材料。光子晶体是由不同介电常数的介质材料在空间成周期排布的结构，当光在其中传播时受到调制形成光子能带结构，在合适的晶格常数与介电常数比的条件下，出现光子带隙。光子晶体通过带隙来限制光的传输方向从而达到人为控制光的传播方向进行导光。由于波导宽度在波长量级，大大减小了波导器件的尺寸，近年来不断出现微纳米量级的光子晶体功能器件，为将来更小型化，高密度的芯片的设计提供了技术支持，甚至为全光器件的开发指出了新的道...
【技术保护点】
一种基于自准直及渐变效应的光子晶体Y型分束器，其特征是：包括一个作为光波导的正方晶格的光子晶体，该正方晶格的光子晶体具有自准直效应，在正方晶格的光子晶体的内部制作两个沿自准直光束传播方向对称的弯曲的缺陷腔，并在每个缺陷腔内设置一个非均匀介质结构，非均匀介质结构在缺陷腔内弯曲排列，两个缺陷腔内的非均匀介质结构的曲率相同，输入光通过两个缺陷腔与非均匀介质结构的组合结构进行分束。
【技术特征摘要】
1.一种基于自准直及渐变效应的光子晶体Y型分束器，其特征是:包括一个作为光波导的正方晶格的光子晶体，该正方晶格的光子晶体具有自准直效应，在正方晶格的光子晶体的内部制作两个沿自准直光束传播方向对称的弯曲的缺陷腔，并在每个缺陷腔内设置一个非均匀介质结构，非均匀介质结构在缺陷腔内弯曲排列，两个缺陷腔内的非均匀介质结构的曲率相同，输入光通过两个缺陷腔与非均匀介质结构的组合结构进行分束。2.根据权利要求1所述的基于自准直及渐变效应的光子晶体Y型分束器，其特征是:所述正方晶格的光子晶体中的介质柱采用的材料为氧化铝，介质柱的半径为14a/15，a为缺陷腔内弯曲排列的非均匀介质结构沿光传播方向上的晶格常数。3.根据权利要求1所述的基于自准直及渐变效应的光子晶体Y型分束器，其特征是:所述正方晶格的晶格常数为7a/3，a为缺陷腔内弯曲排列的非均匀介质结构沿光传播方向上的晶格常数。4.根据权利要求1所述的基于自准直及渐变效应的光子晶体Y型分束器，其特征是:所述正方晶格的光归一化频率为0.133。5.根据权利要求1所述的基于自准直及渐变效应的光子晶体Y型分束器，其特征是:所述两个缺陷腔是从正方晶格中心开始，分别向上弯曲和向下弯曲，每个缺陷腔的宽度为22a，上下两个缺陷腔重叠部分的宽度为4a，a为缺陷腔内弯曲排列的非均匀介质结构沿光传播方向上的晶格常数。6.根据权利要求1所述的基于自准直及渐变效应的光子晶体Y型分束器，其特征是:所述非均匀介质结构中的介质柱材料采用的是氧化铝，介质柱的半径为0.2a，...
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