基于分形结构的光子晶体滤波器优化设计

发布时间：2017-10-21 20:14

  本文关键词：基于分形结构的光子晶体滤波器优化设计

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【摘要】：针对基于分形结构的一维光子晶体滤波器,优化设计其多信道滤波性能和调控特性:优化缺陷层的核心参数,使其对应的透射信道在带隙中灵活移入移出,实现对信道数量的控制;并在各透射信道波长由缺陷层调控的基础上,优化基础结构周期以保证对多信道的调控严格独立。进而,利用传输矩阵法对其滤波性能进行研究,分析了不同级别结构下信道数量的控制及信道特性;并以S=3结构为例,分析了影响信道中心波长的因素,以及对多个信道的独立调控性能进行了验证。最后对滤波器的3dB带宽、透射率等关键参数进行定量分析,譬如3dB宽度小于11nm,透射率大于0.9等。由此,通过对具有分形性质一维光子晶体滤波器的结构参数优化,实现了具有较好滤波性能的多信道可独立调谐滤波器,可实现在光纤通信中对特定信道滤波,提升系统信噪比。
【作者单位】： 西南交通大学信息科学与技术学院信息光子与通信研究中心;
【关键词】： 光滤波器 分形结构 光子晶体 多信道 信道调谐
【基金】：国家自然科学基金(61378008) 四川省杰青计划(2015JQ0032) 重庆大学新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室访问学者基金(2014MS04)资助项目
【分类号】：TN713;O734
【正文快照】： 1引言一维光子晶体是由两种不同折射率的介质周期性排列而成的光学结构,由于其介电常数在一维空间中存在周期性,而引起空间折射率的周期变化[1]。这种性质导致了带状的能带结构(或光*E-mail:zouxihua@swjtu.edu.cn子禁带),表现在透射谱上即特定波长无法透过[2],根据一维光子晶

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