光子晶體微腔稀疏波分解復(fù)用器的設(shè)計與模擬
本文選題:集成光學(xué) + 稀疏波分解復(fù)用器 ; 參考:《光子學(xué)報》2014年S1期
【摘要】:針對城域網(wǎng)與接入網(wǎng)對稀疏波分復(fù)用系統(tǒng)的應(yīng)用需求,提出了一種基于光子晶體微腔的稀疏波分解復(fù)用器.利用平面波展開法計算了二維正方晶格圓柱形硅介質(zhì)柱型光子晶體的帶隙,在此基礎(chǔ)上,引入五點缺陷構(gòu)造了光子晶體微腔,并用時域有限差分法系統(tǒng)分析了微腔共振波長與缺陷介質(zhì)柱半徑及折射率的關(guān)系,理論上設(shè)計了一種符合ITU G.694.2標(biāo)準(zhǔn)的四信道解復(fù)用器.結(jié)合Rsoft軟件的仿真分析,結(jié)果表明:五點缺陷微腔共振波長與缺陷介質(zhì)柱半徑呈非線性關(guān)系,與缺陷介質(zhì)柱折射率差呈線性關(guān)系,解復(fù)用器四信道的中心波長接近目標(biāo)波長,峰值半高全寬均小于5.7nm,串?dāng)_均在-15.66dB以下,輸出譜相對強度均大于90%,輸出功率均衡,為解復(fù)用器的深入研究提供了理論基礎(chǔ).
[Abstract]:A sparse wavelength decomposition multiplexer based on photonic crystal microcavities is proposed to meet the application requirements of man and access network in sparse wavelength division multiplexing (SDDM) system. The band gap of cylindrical silicon dielectric cylindrical photonic crystal with two-dimensional square lattice is calculated by using the plane wave expansion method. On this basis, a photonic crystal microcavity is constructed by introducing five-point defects. The relationship between the resonant wavelength of the microcavity and the radius and refractive index of the defect dielectric cylinder is systematically analyzed by using the finite-difference time-domain method. A four-channel demultiplexer conforming to the ITU G.694.2 standard is designed theoretically. Combined with the simulation analysis of Rsoft software, the results show that the resonance wavelength of the five-point defect microcavity is nonlinear with the radius of the defect dielectric cylinder, and the refractive index difference of the defect dielectric cylinder is linear. The central wavelength of the demultiplexer is close to the target wavelength. The peak half-height full width is less than 5.7 nm, the crosstalk is below -15.66 dB, the relative intensity of output spectrum is greater than 90, and the output power is equalized, which provides a theoretical basis for the further study of demultiplexer.
【作者單位】: 浙江工業(yè)大學(xué)理學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(No.61172081) 浙江省自然科學(xué)基金(No.LZ13F010001)資助
【分類號】:TN929.1
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 劉青,馬衛(wèi)東,王文敏,胡國華,許遠忠;一種通帶平坦的粗波分復(fù)用/解復(fù)用器件的研制[J];光學(xué)學(xué)報;2004年09期
2 熊剛強;王加賢;張峻誠;蘇培林;;二維光子晶體絕對帶隙影響因素的分析[J];光學(xué)學(xué)報;2009年12期
3 李志遠;甘霖;;二維硅基平板光子晶體器件[J];光學(xué)學(xué)報;2011年09期
4 王榮;梁斌明;張禮朝;莊松林;;基于二維光子晶體點缺陷可調(diào)諧光功率分配器[J];光學(xué)學(xué)報;2012年01期
5 王文敏,馬衛(wèi)東,陳光,許遠忠;低插損平坦譜響應(yīng)陣列波導(dǎo)光柵解復(fù)用器優(yōu)化設(shè)計[J];光子學(xué)報;2003年09期
6 強則煊;邱怡申;蔣俊貞;陳曦曜;白繼博;;可調(diào)諧光子晶體微環(huán)腔型光分叉復(fù)用器的設(shè)計[J];光子學(xué)報;2009年12期
7 郭浩;方利廣;吳小華;于天寶;廖清華;黃永箴;;光子晶體環(huán)形諧振腔異質(zhì)結(jié)構(gòu)超微多路光分束器[J];光子學(xué)報;2010年07期
8 蔡青;黃昌清;梁培;董前民;;基于平面波展開法的二維光子晶體表面模式研究[J];光子學(xué)報;2012年04期
9 周興平;疏靜;盧斌杰;孫鳳興;;基于三角晶格光子晶體諧振腔的雙通道解波分復(fù)用器[J];光學(xué)學(xué)報;2013年01期
10 梁靜;;粗波分復(fù)用(CWDM)技術(shù)及其在接入網(wǎng)中的應(yīng)用[J];通信技術(shù);2009年07期
【共引文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 郎婷婷;何建軍;何賽靈;;基于陣列波導(dǎo)光柵的單纖三重波分復(fù)用器[J];半導(dǎo)體學(xué)報;2006年02期
2 郭福源;王明華;;陣列波導(dǎo)光柵梳狀帶通濾波器的傳輸效率[J];光學(xué)技術(shù);2007年06期
3 施雷;陳險峰;廖尉鈞;卜勝利;陳玉萍;夏宇興;;利用改進的熔融拉錐法制備單模光纖波分復(fù)用器[J];光學(xué)學(xué)報;2006年04期
4 周海峰;楊建義;王明華;江曉清;;空間四波導(dǎo)的傳輸特性分析與應(yīng)用[J];光學(xué)學(xué)報;2006年12期
5 郭福源;王明華;;星形光波導(dǎo)耦合器的耦合特性分析[J];光學(xué)學(xué)報;2006年12期
6 張海明;馬春生;秦政坤;張希珍;張丹;劉式墉;張大明;;減少聚合物陣列波導(dǎo)光柵損耗的蒸氣回溶技術(shù)[J];光學(xué)學(xué)報;2007年04期
7 郭福源;王明華;;陣列波導(dǎo)光柵波分復(fù)用/解復(fù)用器光譜響應(yīng)效率的理論模型(英文)[J];光子學(xué)報;2006年10期
8 戚偉;余輝;郝寅雷;楊建義;王明華;江曉清;;錐形光波導(dǎo)中附加相位特性的分析[J];光子學(xué)報;2007年09期
9 李帥;吳遠大;尹小杰;安俊明;李建光;王紅杰;胡雄偉;;基于絕緣硅的微環(huán)諧振可調(diào)諧濾波器[J];光子學(xué)報;2011年08期
10 王文敏;劉文;宋瓊輝;;低熱應(yīng)力熱穩(wěn)定曲線型陣列波導(dǎo)光柵復(fù)用器[J];光子學(xué)報;2011年12期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條
1 賈大功;多路空間互連光旋轉(zhuǎn)連接器的研制[D];天津大學(xué);2004年
2 王文敏;陣列波導(dǎo)光柵及可調(diào)色散補償器研究[D];華中科技大學(xué);2011年
3 唐昊龍;混合型波分復(fù)用系統(tǒng)中薄膜濾光片的研究[D];長春理工大學(xué);2014年
4 孫宇超;光子晶體微腔特性研究及其在痕量氣體濃度測量中的應(yīng)用[D];燕山大學(xué);2013年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 張紅星;基于FDTD法的光子晶體諧振腔特性研究[D];西南交通大學(xué);2011年
2 李志雄;平坦譜響應(yīng)陣列波導(dǎo)光柵波分復(fù)用器的優(yōu)化設(shè)計[D];武漢大學(xué);2004年
3 周昌學(xué);光纖F-P傳感器頻分波分復(fù)用方法研究[D];重慶大學(xué);2006年
4 王立志;聚合物AWG的結(jié)構(gòu)設(shè)計與特性分析[D];吉林大學(xué);2012年
5 陳東旭;基于光子晶體微環(huán)的濾波器設(shè)計與應(yīng)用研究[D];電子科技大學(xué);2012年
6 張瑋;氧化物催化劑對非熱等離子體催化降解甲苯的影響研究[D];華南理工大學(xué);2013年
7 趙芬芬;基于缺陷態(tài)光子晶體的多通道濾波器設(shè)計與分析[D];燕山大學(xué);2013年
8 楊輝;基于光子晶體的全光開關(guān)理論與應(yīng)用研究[D];電子科技大學(xué);2013年
9 苗卉;混沌布爾粒子群算法的研究及其在光子晶體天線設(shè)計中的應(yīng)用[D];太原理工大學(xué);2013年
10 邱晨暉;高溫光子晶體熱防護結(jié)構(gòu)熱物理特性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年
【二級參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 羅來榮;;采用CWDM打造固網(wǎng)“光進銅退”寬帶傳輸接入層網(wǎng)絡(luò)[J];電信網(wǎng)技術(shù);2008年05期
2 劉崧;劉少斌;王身云;;可調(diào)缺陷層等離子體光子晶體的濾波特性分析[J];光電工程;2010年02期
3 劉祥;曾順泉;張W,
本文編號:1815272
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/wltx/1815272.html