基于光子晶体单向传输波导的通道下路滤波器-论文.pdf

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1、第43卷第7期光子学报Vo1．43No．72014年7月ACTAPHOTONICASINICAJuly2014doi：10．3788／gzXb2O144307．0723001基于光子晶体单向传输波导的通道下路滤波器任宏亮，卢瑾，胡卫生，姜淳，吴哲夫，温浩，覃亚丽，周守利(1上海交通大学区域光纤通信网与新型光纤通信系统国家重点实验室，上海200240)(2浙江工业大学信息工程学院，杭州310023)摘要：基于光子晶体单向传输波导，设计了一种三端口和两种四端1：2结构的通道下路滤波器．为取得100％的通道下路效率，运

2、用实时耦合模理论对这三种结构进行了分析．理论分析表明该通道下路滤波器比利用光子晶体普通介质波导设计的通道下路滤波器具有更简单的结构，降低了器件制作难度．用有限元方法对滤波器结构进行了数值仿真分析，仿真计算结果表明所设计的三种结构具有超过9O的通道下路效率，与理论分析结果相符合．关键词：集成光学；有限元方法；光子晶体；光子带隙；通道下路滤波；光子晶体单向波导；通道下路效率；耦合模理论中图分类号：TN915；0436文献标识码：A文章编号：1004—4213(2014)07—0723001—7PhotonicCrys

3、talChannelDropFilterBasedonOne—wayWaveguideRENHong-liang”，LUJin，HUWei—sheng，JIANGChun，WUZhe—fu。，WENHao，QINYa—li，ZHOUShou—li(1StateKeyLaboratoryofAdvancedOpticalCommunicationSystemsandNetworks，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240，China)(2CollegeofInformat

4、ionEngineering，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310023，China)Abstract：Basedonphotoniccrystalone—waywaveguide，onethree—portsystemandtwokindsoffour—portsystemsweredesigned．Accordingtocoupledmodetheoryintime，itwasconfirmedthatthechanneldropfiltersonthebasi

5、sofone-waywaveguidehavemoresimplestructurethanthatwithonlygeneraldielectricphotoniccrytalwaveguidesinordertoachieve100channeldropefficiency，whichisbenefittothesolutiontothefabricationdifficultyofthedevices．Thesimulationresultscalculatedbythefiniteelementmetho

6、dshowsthatthechanne1dropefficienciesareal1over90，whichdoesagreewellwiththetheoreticalanalysis．Keywords：Opticalcommunication；Integratedoptics；Finiteelementmethod；Photoniccrystals；Opticalbandgaps；Channeldropfilter；Photoniccrystalone-waywaveguide；Channeldropeffi

7、ciency；CoupledmodetheoryOCISCodes：230．5298；230．3810；230．312O100Gb／sWDMcommunicationsystemusingaPC0Introductionfour-channeldropfilterhasbeenproposed，thePhotonieCrystal(PC)ChannelDropFiltersmeasuredCDFdevicecharacteristicsshowgood(CDF)areattractivefortheirstron

8、gpotentialforlargeperformancesintermsoftransmissionanderosstalk．integrationinWavelengthDivisionMultiplexingThePCCDFisobtainedbyusingresonantcoupling(WDM)communicationnetwork[1-16]．Recentl