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一种带有微腔结构的光子晶体偏振分束器的研究(晶体学论文) 一种带有微腔结构的光子晶体偏振分束器的研究(晶体学论文)

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《一种带有微腔结构的光子晶体偏振分束器的研究(晶体学论文)》修改意见稿

1、“.....禁带中心的归化频率逐渐向低频方向移动对应的归化频率为,此时的,且在完全带隙的范围内,故选取作为光子晶体偏振分束器的发展来的研究表明在材料相同尺寸近似的条件下,蜂窝结构晶格产生的禁带宽度远大于正方晶格和角晶格当晶格结构固定时,在介电常数比的变化边界内,介电常数比越大,产生光子禁带的可能性越大模和模的禁带重叠部分称之为完全带隙,为得到更宽的完全带隙,本文选择蜂窝晶格作为基本的晶格结构,介质柱材料选种带有微腔结构的光子晶体偏振分束器的研究晶体学论文强了模和模的单向传输效果,但还存在最低插入损耗不高的缺点为提高偏振分束器的透射率消光比并减少器件尺寸,本文基于蜂窝型晶格光子晶体的禁带特性,提出种光子晶体偏振分束器通过改变介质柱半径......”

2、“.....从而达到分束的目的在此基础上,采用软件对偏振分束器特性进行仿在光通信中有更加广阔的应用前景郭浩等提出种空气孔型角晶格的光子晶体偏振分束器,它根据模式光子禁带中的频率范围的不同进行分束,实现了和模的角度分离,但其透射率偏低有待提高张璇等基于光子晶体的完全带隙特性,设计种偏振分束器,仿真结果表明这种偏振分束器的透射率良好,消光于维光栅和波导目前,基于波导的偏振分束器有着较为广泛的应用,然而,由于这种类型的偏振分束器大部分尺寸大光对角度变化非常敏感消光比低,难以满足现代光学集成的需求因此,设计更加高效紧凑的偏振分束器直是学术领域以及业界关注的焦点光子晶体在空间中可分为维维和维结构......”

3、“.....设计种带有微腔结构的光子晶体偏振分束器采用平面波展开法计算该结构的光子带隙,并使用时域有限差分法得到其电场分布图和透射率,进步分析所设计器件的消光比结果表明所设计的偏振分束器在波长处实现了横电模和横磁模的偏振分离,透射率均达以上,偏振最设计物理学报,左依凡,李培丽,栾开智,等基于自准直效应的光子晶体异质结偏振分束器物理学报,徐婷,李琳,费宏明,等实现双偏振光波信号单向传输的维光子晶体异质结构设计太原理工大学学报,高永锋,周明,周骏,等光子晶体波导定向耦合功分器的设计中国激光,陈明桂,赵尚弘,王军军,等光子晶体光纤的的方式,很大程度上削弱了这种影响,使得两种偏振态的透射率均在以上且在高透射率的基础上,提升了最大消光比......”

4、“.....更加稳定结语基于光子晶体的完全带隙理论,设计种结构紧凑尺寸小的蜂窝晶格结构光子晶体偏振分束器,仅有,使波长的光信号实现了的偏振分束采用平面波仅是透射率,消光比的大小也是衡量偏振分束器效果中较为重要的个标准消光比的计算式如下式中分别为不同偏振模式在同端口的输出能量对于端口,分别为模和模的透射强度,对于端口,分别为模和模的透射强度根据仿真结果及式,得出偏振分束器的端口在范围内的消光离效果透射率和消光比,对图的偏振分束器进行仿真分析采用分析时域有限差分法对光信号传输过程中的电场分布进行了仿真模拟,入射波长为的高斯脉冲信号,电场稳态分布如图所示由图可看出本文设计的蜂窝晶格光子晶体偏振分束器能够实现模模进的分束,效果良好对光信号的传输进行仿真计算......”

5、“.....杨亚培,戴基智,等光子晶体光子禁带影响因素的综述光学仪器,李明扬,李传起,陆叶,李佳钦基于完全带隙的蜂窝型光子晶体偏振分束器福州大学学报自然科学版,基金广西科技计划项目桂科,桂科种带有微腔结构的光子晶体偏振分束器的研究晶体学论文徐群和,李书平,等具有缺陷态的维光子晶体通讯波长滤波器的结构优化设计福州大学学报自然科学版,增江云坤,潘万艺,欧阳兰文非简并偏振纠缠源用于光纤量子通信福州大学学报自然科学版,郭浩,吴评,于天宝,等种新型的光子晶体偏振光分束器的设计物理学报,张旋,廖清华,陈淑文,等新型高效偏振光分束器的径均为,通道内两侧的介质柱半径调整为......”

6、“.....即可实现模与模两种偏振态的有效分离由于光信号在传输过程中对角度的变化十分敏感,而本文设计的偏振分束器中,个通道间的夹角均为,将会导致光信号透射率降低,信道隔离度差为了进步优化器件,对夹角处的个展开法和有限差分法进行仿真计算,结果表明所设计的分束器不仅分束效果好,还提高了透射率和消光比模的透射率均达以上,偏振最高消光比分别达到,透射率和消光比高的优点,在光学元件和集成光路中具有很好的应用前景参考文献刘海山,欧阳征标,李景镇,等用于波分复用的光子晶体滤波器光电子激光,郑渝比,如图所示由图可看出模的最大消光比为,在频率变化范围内基本保持稳定模的最大消光比为设计结构的模最大消光比相比......”

7、“.....分束角度的大小对光信号传输的效率有较大的影响,本文通过改变介质柱半径大小在图中的端口分别放置个相同的探测器,得到两个端口的透射率,具体结果如图所示图稳态电场分布图图各端口信号的透射率由图可看出端口模的透射率高达,端口模的透射率高达左依凡等设计的光子晶体偏振分束器的模模的最高透射率分别为和,与之相比,本文设计的偏振分束器的透射率分别提高了和质柱半径进行调整经多次计算和仿真,最终确定个介质柱的半径分别为,用以增强器件的分束效果,提高透射率图中图中个通道的宽度均为,整体结构尺寸仅为,尺寸较小,易于集成,且能实现大角度的偏振分束仿真结果及分析为分析所设计的基于完全带隙的蜂窝晶格光子晶体偏振分束器的性能......”

8、“.....为两种偏振态的分离提供了理论依据图光子晶体偏振分束器能带图图蜂窝晶格光子晶体偏振分束器结构图综上所述,通过调整介质柱半径大小的方式来实现模和模的有效分离设计的光子晶体偏振分束器结构如图所示,其中为信号输入端口,为模的输出端口,为模的输出端口结构的基础半本结构半径采用平面波展开法对时的结构进行分析,得到本文设计的光子晶体偏振分束器的能带图,如图所示由图可以看出,完全带隙的范围为,完全带隙意味着频率落在此范围内的光信号,其两种偏振态均不能传播因此,通过将其完整结构中介质柱进行移除形成波导,则该波导可实现定范围内光信号的无偏振传输但为用砷化镓,背景材料为空气图为完整的光子晶体结构......”

9、“.....分析介质柱半径对传输信号中心频率的影响,令,其中为晶格常数,为比例因子,取,通过固定晶格常数,增大比例因子来增大介质柱半径结构周设置为完美匹配层吸收边界,采用真,为了深入对器件的透射率稳态电场等进行分析研究,采用平面波展开法和时域有限差分法进行分析仿真实验和分析结果显示,文中设计的偏振分束器具有体积小,透射率偏振消光比高等优点,具有广阔的应用前景结构设计及原理般情况下,角晶格和正方晶格是维光子晶体的基础形态,而较为复杂的蜂窝晶格则是在角晶格的基础比较高,但其结构复杂且输入波导与模输出端并没有进行角度分离左依凡等依据光子晶体的自准直效应设计种异质结偏振分束器,具有无需引入缺陷的优势......”

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