[發(fā)明專利]一種對混合光源進(jìn)行分離的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010099956.7
• 申請日: 2020-02-18
• 公開（公告）號(hào): CN111221137B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高華;鄭志遠(yuǎn);董愛國;黃昊翀
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)大學(xué)（北京）
• 主分類號(hào): G02B27/10
• 分類號(hào): G02B27/10;G02B1/00
• 代理公司: 北京知呱呱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11577
• 代理人: 孫志一

本發(fā)明實(shí)施例涉及光電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種對混合光源進(jìn)行分離的方法和裝置。一種對混合光源進(jìn)行分離的方法，混合光源包括兩個(gè)波長不同的光源；分光設(shè)備包括一維光柵和一維光子晶體；所述方法包括：將混合光源對分光設(shè)備進(jìn)行垂直照射；混合光源沿著分光設(shè)備中從光柵到光子晶體的方向垂直照射；則從光子晶體側(cè)射出第一目標(biāo)波長的光源。將混合光源沿著從光子晶體到光柵的方向垂直照射；從光柵側(cè)射出第二目標(biāo)波長的光源；通過本申請?zhí)峁┑姆椒ǎ瑢?shí)現(xiàn)了兩個(gè)相反方向上的單向透射，并且實(shí)現(xiàn)了分光。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及光電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種對混合光源進(jìn)行分離的方法和裝置。

背景技術(shù)

全光二極管是通過采用特殊的光學(xué)材料或借助特定的光學(xué)效應(yīng)打破光傳輸?shù)臅r(shí)間反演對稱性，或者打破空間傳播對稱性使得光信號(hào)在一個(gè)方向上通過，而在相反的方向則很少或基本不通過的，類似集成電路中的電二極管，是實(shí)現(xiàn)光計(jì)算、光互聯(lián)和超快信息處理的關(guān)鍵元件。全光二極管既可以在非互易系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，又可以在互易系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，但是就目前而言，不論是哪個(gè)系統(tǒng)，對于一個(gè)固定的光學(xué)結(jié)構(gòu)，它只能在一個(gè)方向上單向透射。當(dāng)入射光從相反的方向上入射時(shí)，這個(gè)相反的方向上不會(huì)出現(xiàn)單透效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種對混合光源進(jìn)行分離的方法和裝置，用以實(shí)現(xiàn)雙向單透。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例主要提供如下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種對混合光源進(jìn)行分離的方法，包括：

將包括兩個(gè)不同波長的混合光源分別從分光設(shè)備的兩個(gè)完全相反的方向照射，以實(shí)現(xiàn)混合光源的分離。

進(jìn)一步地，混合光源包括兩個(gè)波長不同的光源；分光設(shè)備包括光柵和光子晶體；

所述方法包括：

將混合光源對分光設(shè)備進(jìn)行照射；

混合光源沿著分光設(shè)備中從光柵到光子晶體的方向垂直照射；則從光子晶體側(cè)射出第一目標(biāo)波長的光源；

將混合光源沿著從光子晶體到光柵的方向垂直照射；從光柵側(cè)射出第二目標(biāo)波長的光源。

進(jìn)一步地，所述光子晶體的結(jié)構(gòu)滿足產(chǎn)生一個(gè)光子帶隙，所述第一目標(biāo)波長和第二目標(biāo)波長在所述帶隙的范圍內(nèi)；所述光子晶體中間設(shè)置有一個(gè)缺陷層，所述缺陷層該能夠產(chǎn)生一個(gè)缺陷模共振。

進(jìn)一步地，混合光源至少包括第一光源和第二光源；第一光源和第二光源的波長不同；

所述方法包括：

將混合光源照射到分光設(shè)備上；

如果混合光源沿著從光柵側(cè)到光子晶體的方向垂直照射；則第一光源射出；

如果混合光源沿著從光子晶體到光柵的方向垂直照射；則第二光源射出。

進(jìn)一步地，所述方法還包括：

調(diào)節(jié)光子晶體的缺陷層的厚度以使得光子晶體在第二目標(biāo)波長處達(dá)到缺陷模共振；以及調(diào)節(jié)光柵的厚度使得從光柵側(cè)垂直入射時(shí)衍射0級(jí)的能量為0；

將混合光源對調(diào)節(jié)后的分光設(shè)備沿著從光子晶體到光柵的方向垂直照射；則從光柵側(cè)射出第二目標(biāo)波長的光源；

將混合光源對調(diào)節(jié)后的分光設(shè)備沿著從光柵到光子晶體的方向垂直照射；則從光子晶體側(cè)沒有第二目標(biāo)波長的光源射出。

進(jìn)一步地，所述方法還包括：

調(diào)節(jié)分光設(shè)備中的光柵的周期以滿足光子晶體層發(fā)生波導(dǎo)模式共振所需的波矢匹配條件；

將混合光源對調(diào)節(jié)后的分光設(shè)備沿著從光子晶體到光柵的方向垂直照射；從光柵側(cè)沒有第一目標(biāo)波長的光源射出；