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| 一种新型的光子晶体偏振光分束器的设计 |
| 郭浩1, 吴评1, 于天宝1, 廖清华1, 刘念华1, 黄永箴2 |
| (1)南昌大学物理系,南昌 330031; (2)中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室,北京 100083 |
| Design of novel polarization beam splitter in two-dimensional photonic crystal |
| Guo Hao1, Wu Ping1, Yu Tian-Bao1, Liao Qing-Hua1, Liu Nian-Hua1, Huang Yong-Zhen2 |
| (1)Department of Physics, Nanchang University, Nanchang 330047, China; (2)The State Key Laboratory on Integrated Optoelectronics, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100083, China |
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摘要： 基于光波在直波导和复合结构光子晶体中的传播特性,结合平面波展开法和时域有限差分法,提出并讨论了一种新型的超紧凑的光子晶体偏振光分束器. 它是由输入波导,分束结构和输出波导三部分组成. 对这种结构的三角晶格光子晶体光分束器的数值计算与模拟结果表明,该结构可以实现TE模和TM模的高效大角度分离,并且在通信波段设计尺寸小,这些特性使其在未来的集成光回路中有着重要的应用前景.
关键词：
偏振光分束器
能带结构
平面波展开法
时域有限差分法
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Abstract： We present the design and the simulation of an ultracompact high efficiency polarization beam splitter(PBS) based on the properties of the light waves propagating in straight waveguide and composite structure photonic crystal. The splitting properties of the PBS are numerically simulated and analyzed by using the plane wave expansion (PWE)method and finite difference time domain(FDTD) method. The PBS consists of three parts, namely, input waveguide, beam structure and output waveguide. It is shown that a high efficiency and a large separating angle for TE mode and TM mode can be achieved. Owing to these excellent features, including small size and high rate, the PBS makes a promising candidate in the future photonic integrated circuits.
Keywords：
polarization beam splitter
band structure
plane wave expansion;finite difference time domain
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收稿日期: 2009-10-22
出版日期: 2010-08-15
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| 基金: 集成光电子国家重点实验室(中国科学院半导体研究所)开放课题, 江西省教育厅科学研究课题(批准号:2007-59, GJJ08066),江西省自然科学基金(批准号:2008GZW0006,2007GQW2057)资助的课题. |
| 引用本文: |
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郭浩,吴评,于天宝 等 . 一种新型的光子晶体偏振光分束器的设计. 物理学报, 2010, 59(8): 5552.
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| Cite this article: |
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Guo Hao,Wu Ping,Yu Tian-Bao et al. Design of novel polarization beam splitter in two-dimensional photonic crystal. Acta Phys. Sin., 2010, 59(8): 5547-5552.
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| URL: |
| http://wulixb.iphy.ac.cn/CN/Y2010/V59/I8/5547 |
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