近零色散的單向空氣慢光波導的設計和優(yōu)化.pdf

1、慢光波導應用于光延遲和光緩存，是光學集成回路的關(guān)鍵器件。在設計優(yōu)化慢光波導的過程中，人們一直面臨著兩個很難克服的技術(shù)瓶頸。其一，結(jié)構(gòu)隨機擾動引起的后向散射會產(chǎn)生傳輸損耗，該損耗和引起信號波形的畸變對慢光波導更為嚴重,同時后向的散射波還會導致電磁波的局域現(xiàn)象。其二，群速色散導致脈沖的展寬和畸變，嚴重限制了慢光波導的應用。但迄今為止，人們只是對特定技術(shù)參數(shù)進行優(yōu)化，還沒有哪一種方案能夠?qū)β獠▽У募夹g(shù)難題有全面的突破。特別是結(jié)構(gòu)不純引起的散

2、射損耗以及群速色散仍是制約波導高效傳輸信號的重要因素。
　　針對上述問題，本論文提出利用模式的雜化耦合構(gòu)建新型單向慢光復合波導的設想。在磁光光子晶體單向空氣波導的表面設置表面缺陷，用表面缺陷形成的慢光模式調(diào)制單向波導模式的色散，得到近零色散的單向慢光波導模式。這種波導同時具備單向和慢光的屬性。利用單向波導的單向和抗干擾屬性消除慢光波導的后向散射，實現(xiàn)低損耗傳輸；利用慢光波導結(jié)構(gòu)的變化對單向模式進行調(diào)制優(yōu)化，實現(xiàn)了寬帶近零色散的單向