[发明专利]利用可调性光子晶体自准直效应的光束调节器及应用

权利要求书

1.一种利用可调性光子晶体自准直效应的光束调节器，其特征在于在光子带隙材料中掺入光学可调介质或非线性材料，二维空气孔正方格子光子晶格常数为a，空气孔半径r＝0.35a，材料线性折射率n₁＝n₁⁰＝3.46。

2.按权利要求1所述的光束调节器，其特征在于所述的光子晶体的可调性为三阶光学非线性；在1.3-1.55μm光谱范围内实现自准直。

3.按权利要求1所述的光束调节器，其特征在于所述的光子晶体是在注入掺杂的衬底上利用光刻工艺刻蚀的。

4.按权利要求1所述的光束调节器的应用，其特征在于用于设计可调式自准直波导、自锁式束宽调节波导、自锁式光子晶体束宽控制器、可调式扩束镜、耦合镜以及亚皮秒级高速开关。

5.按权利要求4所述的光束调节器的应用，其特征在于用于可调式自准直波导是通过调节入射光强I＝I_s，使ω＝ω_s实现的；可调式扩束镜、耦合镜是依不同的扩束或耦合要求，调节I使ω＜ω_s或者ω≥ω_s，实现光束的发散、准直或全聚，调节范围为-1-4°。

6.按权利要求4所述的光束调节器的应用，其特征在于自锁式光子晶体束宽控制器或束宽调节波导是利用不同的入射光强I，实现不同束宽的准直自锁。

7.按权利要求4所述的光束调节器的应用，其特征在于所述的皮秒级高速光开关自准直透射率比无调制时大三倍，即开关透射率比达3∶1。