函数点缺陷对光子晶体带隙结构的调制

在二维光子晶体中加入两个函数点缺陷,通过调节函数点缺陷的介质柱介电常数参数,可实现光子晶体带隙结构的调制。点缺陷介质柱介电常数为空间坐标函数,形式为εr(r)=kr+b,其中,可调参数k的变化可由电光效应通过调节外加电场强度和电场分布来实现。当改变k时,二维光子晶体的带隙位置、带隙数目都会发生改变。因此在二维光子晶体中加入函数点缺陷就可以方便地调节其带隙数目和位置,得到所需要的带隙结构,这为光学器件的设计提供了理论基础和新的设计思路。

二维函数光子晶体波导带隙和电场分布的调制

在二维函数光子晶体波导中,研究介质柱介电常数对带隙结构的调制,以及波导中加入点缺陷时,点缺陷介质柱介电常数对电场分布和光传播方向的调制.结果表明:当二维函数光子晶体波导中不含点缺陷时,改变波导中介质柱介电常数的参数b和k值,可调节波导的禁带数目、禁带位置、缺陷模的数目和位置;当二维函数光子晶体波导中含点缺陷时,改变点缺陷介质柱介电常数的参数b和k值,可改变电场分布和光的传播方向.

函数缺陷对波导带隙结构的调制

在二维函数光子晶体研究的基础上,进一步研究波导中加入两排函数线缺陷时,通过调节函数线缺陷的介质柱介电常数参数值,可实现波导带隙结构的调制情况.本文选取线缺陷介质柱介电常数函数形式为εr(r)=kr+b,其中,k为函数系数,b为参数.上述参量的变化,可由电光效应实现,即通过调节外加电场强度和电场分布来实现.当改变函数线缺陷介质柱介电常数参数k和b的值时,波导的带隙位置、带隙数目以及电场分布都会发生改变.因此,在波导中加入两排函数线缺陷就可实现带隙结构的调制,得到所需要的带隙结构和电场分布.这些结论可以为光学器件的设计提供理论基础和新的设计思路.

点缺陷对波导的电场分布的调制

在二维函数光子晶体研究的基础上,进一步研究二维常规光子晶体波导中加入点缺陷介质柱时,二维光子晶体波导的带隙结构与电场分布情况.其中点缺陷介质柱介电常数是空间坐标的函数,其函数形式为εr=kr+b,参数k和b的变化可以通过光学Kerr效应或电光效应来实现.结果表明,通过改变点缺陷介质柱介电常数的参数k和b以及点缺陷半径r a,可以调节光的传播方向和光场分布,从而可以控制光在波导中传播方向.因此当含点缺陷时,二维常规光子晶体波导的光场分布和光的传播方向具有可调性.这些理论为光学器件的设计提供有价值的新的设计思路.