高消光比短耦合长度光子晶体耦合器

摘要

本发明涉及一种高消光比短耦合长度光子晶体耦合器，光子晶体材料的构成是在背景材料中加入另一种介电常数的介质棒，介质棒按照矩形或六边形晶格排列，通过移除两排介质棒来实现两条线缺陷波导，线缺陷波导之间由若干排介质棒隔开。耦合器采用三段式级联结构，前后两段为完全相同的高消光比波导，中间段是一个低消光比短耦合长度光子晶体耦合器，各段之间通过结构渐变的接口相连，以保证光特性呈连续变化。其中中间段是在高消光比波导的基础上，改变与两条线缺陷波导邻近的四排光子晶体介质棒的半径大小来改变其传输特性。5个上述耦合器连接可构成4乘4耦合器。本发明耦合器总长度仅为晶格常数的十倍数量级，但输出消光比很高。

主权项

1.一种高消光比短耦合长度光子晶体耦合器，其特征在于其光子晶体材料的构成是在一种介电背景材料中加入另一种介电常数的介质棒，介质棒按照矩形或六边形晶格排列；通过移除两排介质棒或空气孔来实现两条线缺陷波导，线缺陷波导之间由若干排介质棒或空气孔隔开；耦合器采用三段式级联结构，第一段和第三段为完全相同的长度为晶格常数a的高消光比波导，第二段为一个低消光比短耦合长度光子晶体耦合器；各段之间分别通过结构渐变的接口相连，以保证整个级联耦合器的光特性呈连续变化，整个耦合器长度为晶格常数的十倍数量级；其中所述低消光比短耦合长度光子晶体耦合器，是在高消光比波导的基础上，改变与两条线缺陷波导邻近的四排光子晶体介质棒的半径大小来改变其传输特性。