二维光子晶体及使用此晶体的波导和谐振器

摘要

四方晶格104由圆柱结构构件101形成，光子晶体100具有由这种四方晶格104周期性排列而形成的周期性结构。圆柱结构构件101的中心点之间的距离取为单位长度a，其构成四方晶格104的晶格常数。在四方晶格的大致中心位置设置圆柱结构构件102，围绕圆柱结构构件101和圆柱结构构件102设置介电区域103。这种结构允许在某个共同频率范围内形成TE波的光子带隙和TM波的光子带隙，从而形成完全带隙。

主权项

1.一种二维光子晶体，由多个四方晶格周期性、二维排列而形成，包括：柱状第一介电区域，其排列在所述四方晶格的每个格点上；柱状第二介电区域，其排列在所述四方晶格的大致中心位置；以及第三介电区域，其邻近并且围绕第一和第二介电区域，该第三介电区域具有的相对介电常数不同于第一和第二介电区域的相对介电常数，其中，所述第一介电区域和所述第二介电区域具有大致圆柱形状，并且满足关系式：0.4a≤r1+r2≤0.6a其中，r1表示圆柱状第一介电区域的半径，r2表示圆柱状第二介电区域的半径，a表示四方晶格晶轴的单位长度。