基于光子晶體波導(dǎo)慢光及其光緩存的應(yīng)用研究.pdf

1、慢光就是減小光在介質(zhì)中的傳播速度。近年來(lái)，因?yàn)槁饧夹g(shù)可以增強(qiáng)光纖傳輸?shù)姆蔷€性效應(yīng)，增大激光器Q值，是實(shí)現(xiàn)構(gòu)成全光網(wǎng)絡(luò)中光學(xué)器件的關(guān)鍵技術(shù)等原因，而受到人們的關(guān)注。利用光子晶體波導(dǎo)實(shí)現(xiàn)慢光相對(duì)于其它的慢光技術(shù)而言具備很多優(yōu)勢(shì)，包括就是光子晶體結(jié)構(gòu)靈活，在常溫下實(shí)現(xiàn)慢光，結(jié)構(gòu)小巧。其中引人關(guān)注的優(yōu)勢(shì)是光子晶體結(jié)構(gòu)靈活，可以通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)的微調(diào)實(shí)現(xiàn)對(duì)慢光性能的控制，這樣不僅可以用于光緩存器設(shè)計(jì)，還可以用于增強(qiáng)介質(zhì)的非線性效應(yīng)，在被動(dòng)和主動(dòng)集成光

2、學(xué)器件領(lǐng)域具有廣闊的前景。
　　因?yàn)楣庾泳w中格矢夾角大于60°時(shí)，可以使慢光的性能更加優(yōu)良，本文將正方晶格逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)45度，引入線缺陷形成W1型線缺陷波導(dǎo)，利用平面波展開法（PWE）對(duì)所設(shè)計(jì)的光子晶體波導(dǎo)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，得到對(duì)應(yīng)的群速度，群速度色散，歸一化延時(shí)帶寬積等慢光性能參數(shù)。通過(guò)改變填充比大小，其中包括改變介質(zhì)柱半徑，第一排或第二排介質(zhì)柱半徑，群速度隨著填充比（介質(zhì)柱的半徑）的增大都先增大后減小，而且不同的填充比所對(duì)應(yīng)的群速

3、度色散的平坦帶的頻率分布范圍不一樣。其中采用改變填充比實(shí)現(xiàn)的群速度的峰值最小值為0.028c，實(shí)現(xiàn)的最大歸一化延時(shí)帶寬積為0.5421。通過(guò)微調(diào)波導(dǎo)寬度同樣可以優(yōu)化慢光的某些性能參數(shù)，在犧牲部分歸一化延時(shí)帶寬積的條件下，使慢光的最大群速度達(dá)到了0.00789c。將正方晶格逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)45度，引入點(diǎn)缺陷，形成光子晶體耦合腔波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，采用相同的方法對(duì)其慢光參數(shù)進(jìn)行定量分析，在犧牲群速度的條件下，可以使歸一化延時(shí)帶寬積明顯增大，最大歸一化延時(shí)帶