基于光子晶體的信道分插復(fù)用器設(shè)計.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算領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，近些年來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”，光控制光的時代似乎就要來臨。 本文的目的是設(shè)計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，之后，利用平面波展開法分析了二維方形格子光子晶體結(jié)構(gòu)參數(shù)對帶隙大小的影響，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)計平臺，而后，分別分析了此光子晶體中的點缺陷和線缺陷，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域耦合模理論對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