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光控液晶光子晶体微腔全光开关

周建伟 梁静秋 梁中翥 田超 秦余欣 王维彪

光控液晶光子晶体微腔全光开关

周建伟, 梁静秋, 梁中翥, 田超, 秦余欣, 王维彪
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  • 设计了一种缺陷模迁移光子晶体微腔全光开关. 两条二维三角晶格空气孔光子晶体波导由一个光子晶体微腔连接, 在微腔的点缺陷中填充掺有少量偶氮聚合物的苯乙炔类液晶. 通过调节控制光的偏振态, 使偶氮聚合物发生顺-反异构化反应, 带动液晶分子重新取向, 从而改变光子晶体微腔的谐振波长, 进而实现光的通过与截止. 运用时域有限差分法和平面波展开法分析 了二维光控液晶光子晶体微腔全光开关的光学特性. 数值计算结果表明: 对于1.55 μ通信波段通过外界偏振光控制所填充的向列相液晶 的折射率可以实现对光波的导通与截止. 分析结果显示, 此开关具有阈值低, 消光比较大, 体积小等优点.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 60877031)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-02-01
  • 修回日期:  2013-03-25
  • 刊出日期:  2013-07-05

光控液晶光子晶体微腔全光开关

  • 1. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 应用光学国家重点实验室, 长春 130033;
  • 2. 中国科学院大学, 北京 100049
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 60877031)资助的课题.

摘要: 设计了一种缺陷模迁移光子晶体微腔全光开关. 两条二维三角晶格空气孔光子晶体波导由一个光子晶体微腔连接, 在微腔的点缺陷中填充掺有少量偶氮聚合物的苯乙炔类液晶. 通过调节控制光的偏振态, 使偶氮聚合物发生顺-反异构化反应, 带动液晶分子重新取向, 从而改变光子晶体微腔的谐振波长, 进而实现光的通过与截止. 运用时域有限差分法和平面波展开法分析 了二维光控液晶光子晶体微腔全光开关的光学特性. 数值计算结果表明: 对于1.55 μ通信波段通过外界偏振光控制所填充的向列相液晶 的折射率可以实现对光波的导通与截止. 分析结果显示, 此开关具有阈值低, 消光比较大, 体积小等优点.

English Abstract

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