基于光子晶体的新型光纤旋转连接器

摘要

本发明公开了一种基于光子晶体的新型光纤旋转连接器，包括入射端、带复合缺陷的光子晶体和接收端，入射端包括旁轴旋转入射光，入射端构成了光纤旋转连接器的动子；带复合缺陷的光子晶体包括光子晶体基体、复合环形缺陷、点缺陷、线缺陷和具有45°倾角的周期介质柱阵列，其中，一介质柱位于所述复合环形缺陷外侧，其与所述复合环形缺陷的距离与周期性排列介质构成的光子晶体基体的周期相同，以使垂直入射光折转90°，实现光信号在复合环形缺陷中的传输；接收端包括输出光信号，接收端构成了光纤旋转连接器的定子。对上述结构进行扩展可得到一新型多通道光纤旋转连接器。本发明光信号传输损耗低、抗电磁干扰能力强、能实现动态环形光信号连续输入和固定输出。

主权项

一种基于光子晶体的新型光纤旋转连接器，包括入射端、带复合缺陷的光子晶体和接收端，从而实现光信号的连续输入和固定输出；其特征在于：所述入射端包括旁轴旋转入射光（1），所述入射端构成了光纤旋转连接器的动子；所述带复合缺陷的光子晶体包括光子晶体基体（2）、复合环形缺陷（3）、点缺陷（4）、线缺陷（5）和具有45°倾角的周期介质柱阵列，其中，一介质柱（7）位于所述复合环形缺陷（3）外侧，且所述介质柱（7）与所述复合环形缺陷（3）的距离与周期性排列介质构成的光子晶体基体（2）的周期相同，以使垂直入射光折转90°，实现光信号在所述复合环形缺陷（3）中的传输；所述接收端包括输出光信号（8），所述接收端构成了光纤旋转连接器的定子；其光信号传输的过程是：旁轴旋转入射光（1）通过所述的入射端传输，入射到所述的光子晶体基体（2）上；当入射光入射到所述的光子晶体基体（2）的复合环形缺陷（3）上时，经其附近所述的具有45°倾角的介质柱（7）的反射而使光路折转，使得旁轴旋转入射光（1）在所述复合环形缺陷（3）内沿垂直介质柱（7）的方向传输，实现旁轴旋转入射光（1）在复合环形缺陷（3）内的定向传输；当所述复合环形缺陷（3）内部定向传输的光信号沿复合环形缺陷（3）传输到所述点缺陷（4）附近时，定向传输光被耦合进所述点缺陷（4）中，然后经所述点缺陷（4）耦合进所述线缺陷（5），完成所述复合环形缺陷（3）与线缺陷（5）的耦合过程，实现光信号的导出；所述输出光信号（8）经探测器接收并处理，从而实现旋转光信号的连续输入和固定输出。