二维正方晶格光子晶体波导的慢光特性研究

利用平面波展开法对二维正方晶格光子晶体波导进行了理论研究和分析。通过减小一排介质柱半径至原来的一半以及直接去除一排介质柱分别获得了0.066c和0.083c的最大群速度,对应的带宽分别为0.060(ωa/2πc)和0.062(ωa/2πc),得出了通过减小介质柱的半径比去除一排介质柱可获得更优慢光效果的结论。进一步分析了缺陷柱半径的变化对导模色散曲线及群折射率曲线的影响,发现当缺陷柱半径在低于介质柱半径的范围内变化时,导模曲线随着缺陷柱半径的增加而向低频方向移动,且渐趋平坦,亦即群速度变小。研究结果对优化正方晶格光子晶体慢光波导提供了理论依据。

利用全光波长变换和色散介质实现慢光延时

首先,利用500m长色散平坦高非线性光纤（dispersion flattened highly nonlinear fiber,DF-HLNF）作为非线性介质,通过四波混频效应实现了1541.8~1559.4 nm的全光波长变换,变换带宽为17.6 nm。然后,将原始信号和波长变换信号在3.88 km中的色散补偿光纤（dispersion compensating fiber,DCF）中传输,实现了超过6 ns的慢光延时量。实验结果与理论值非常一致,对未来全光通信系统中的光延时线和光缓存器具有重要的参考价值。