[發明專利]基于異質結光子晶體耦合腔波導的單纖三向光器件

在審

• 申請號: 201711336365.1
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN108008486A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 張克非;李順;朱虹茜;黨緒文;王婭欣
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: G02B6/28
• 分類號: G02B6/28;G02B6/293
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于異質結光子晶體耦合腔波導的單纖三向光器件，其特征在于：包括相互連接的第一光子晶體單元和第二光子晶體單元，所述第一光子晶體單元的光子晶體晶格常數為a1 nm、第一無源硅介質柱半徑為r1 nm，所述第二光子晶體單元的光子晶體晶格常數為a2 nm、第二無源硅介質柱半徑為r2 nm，所述第一光子晶體單元上設有一條較長的線缺陷形成的主波導和兩條較短的線缺陷形成的下路波導，兩條所述下路波導分別位于所述主波導的兩側，兩條所述下路波導的軸心線重疊且與所述主波導的軸心線相互垂直，所述第二光子晶體單元設有一條較短的線缺陷形成的上路波導，所述上路波導的軸心線與所述主波導的軸心線重疊，所述主波導與兩條所述下路波導之間、所述主波導與所述上路波導之間分別設有一個耦合微腔，三個所述耦合微腔內分別設有無源硅缺陷介質柱，所述主波導與所述上路波導之間的所述耦合微腔位于所述第二光子晶體單元上。

2.根據權利要求1所述的基于異質結光子晶體耦合腔波導的單纖三向光器件，其特征在于：每個所述耦合微腔內的所述無源硅缺陷介質柱均為兩個，所述主波導與兩條所述下路波導之間的兩個所述耦合微腔內的兩個所述無源硅缺陷介質柱的連接線與所述下路波導的軸心線平行，所述主波導與所述上路波導之間的所述耦合微腔內的兩個所述無源硅缺陷介質柱的連接線與所述上路波導的軸心線平行。

3.根據權利要求2所述的基于異質結光子晶體耦合腔波導的單纖三向光器件，其特征在于：每個所述耦合微腔內的兩個所述無源硅缺陷介質柱之間均間隔三個對應的無源硅介質柱。

4.根據權利要求1、2或3所述的基于異質結光子晶體耦合腔波導的單纖三向光器件，其特征在于：a1為460，r1為110，a2為420，r2為100。

5.根據權利要求4所述的基于異質結光子晶體耦合腔波導的單纖三向光器件，其特征在于：所述主波導與第一條所述下路波導之間的所述耦合微腔內的兩個所述無源硅缺陷介質柱的直徑為101.2nm，所述主波導與第二條所述下路波導之間的所述耦合微腔內的兩個所述無源硅缺陷介質柱的直徑為85.6nm，所述主波導與所述上路波導之間的所述耦合微腔內的兩個所述無源硅缺陷介質柱的直徑為70.6nm；所述主波導與第一條所述下路波導之間的所述耦合微腔內的兩個所述無源硅缺陷介質柱分別向中心位置偏移112nm，所述主波導與第二條所述下路波導之間的所述耦合微腔內的兩個所述無源硅缺陷介質柱分別向中心位置偏移110nm，所述主波導與所述上路波導之間的所述耦合微腔內的兩個所述無源硅缺陷介質柱分別向中心位置偏移100nm。