基于光子晶體的信道分插復(fù)用器設(shè)計(jì).pdf

1、光子晶體是一種介電常數(shù)在空間周期變化的人造晶體，其具有類似于半導(dǎo)體中電子帶隙的“光子帶隙”，如同在半導(dǎo)體中引入缺陷來(lái)控制電子的傳播一樣，在光子晶體中引入缺陷能有效控制通過(guò)的光波的傳輸。正是由于光子晶體有著這樣不同尋常的特性，使得它在光通信和光計(jì)算領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，近些年來(lái)引起了人們的極大關(guān)注，使得人們相信它就是光學(xué)領(lǐng)域中的“半導(dǎo)體”，光控制光的時(shí)代似乎就要來(lái)臨。 本文的目的是設(shè)計(jì)一種基于光子晶體的信道分插復(fù)用器。文中首先概

2、述了光子晶體的概念及其特性，然后從麥克斯韋方程組出發(fā)，簡(jiǎn)要介紹了研究光子晶體的兩種不同方法，并分析了其優(yōu)缺點(diǎn)，之后，利用平面波展開(kāi)法分析了二維方形格子光子晶體結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)帶隙大小的影響，據(jù)此選取了一種特定結(jié)構(gòu)的二維方形格子光子晶體作為器件設(shè)計(jì)平臺(tái)，而后，分別分析了此光子晶體中的點(diǎn)缺陷和線缺陷，研究了各自的模式特性和能帶特性，并且利用緊束縛法和時(shí)域耦合模理論對(duì)它們間的耦合相互作用做了詳細(xì)的分析，最后，根據(jù)目前光子晶體信道分插復(fù)用器的發(fā)展?fàn)顩r