[发明专利]基于二维光子晶体薄板的三维偏振分束器

权利要求书

1.一种基于二维光子晶体薄板的三维偏振分束器，其特征在于，它包括一个位于上部的二维光子晶体薄板和一个与所述的上部二维光子晶体薄板垂直的位于底部的二维光子晶体薄板以及一个输入耦合介质块；在所述的上部二维光子晶体薄板中有P偏振波输出波导；在所述的底部二维光子晶体薄板中有S偏振波输出波导；所述的P偏振波输出波导的输出端口和S偏振波输出波导的输出端口均在三维空间上分开；所述的光子晶体薄板包括背景介质和介质柱。

2.根据权利要求1所述的基于二维光子晶体薄板的三维偏振分束器，其特征在于：所述的位于上部的P偏振波输出波导为光子晶体平板波导，它由所述的光子晶体薄板的下半部和右半部中间分别去除半排介质柱而形成，呈直角角尺形状，所述的光子晶体平板波导的横截面为矩形。

3.根据权利要求1所述的基于二维光子晶体薄板的三维偏振分束器，其特征在于：所述的输入耦合介质块为立方体，该输入耦合介质块位于P偏振波输出波导和S偏振波输出波导交界处的中部。

4.根据权利要求1所述的基于二维光子晶体薄板的三维偏振分束器，其特征在于：所述的S偏振波输出波导为光子晶体平板波导，它由所述的光子晶体薄板的前半部和右半部中间分别去除半排介质柱而形成，呈直角角尺形状，所述的光子晶体平板波导的横截面为矩形。

5.根据权利要求1所述的基于二维光子晶体薄板的三维偏振分束器，其特征在于：所述的背景介质为空气或其它折射率低于介质柱的介质。

6.根据权利要求1所述的基于二维光子晶体薄板的三维偏振分束器，其特征在于：所述的输入耦合介质块与输入波导相接，该输入波导的内侧表面与所述的输入耦合介质块的外侧表面相接。 

7.根据权利要求1所述的基于二维光子晶体薄板的三维偏振分束器，其特征在于：所述介质柱的形状为立方柱体、或长方柱体、或圆柱体，或椭圆柱体、或三角柱体、或其它多边形柱体。

8.根据权利要求1所述的基于二维光子晶体薄板的三维偏振分束器，其特征在于：所述的光子晶体的结构为四方晶格、或三角晶格、或六角晶格。

9.根据权利要求1所述的基于二维光子晶体薄板的三维偏振分束器，其特征在于：所述的输入耦合介质块输入混合模式电磁波，底部光子晶体薄板上的S偏振波输出波导输出S偏振波，上部光子晶体薄板上的P偏振波输出波导输出P偏振波。

10.根据权利要求1所述的基于二维光子晶体薄板的三维偏振分束器，其特征在于：所述的输入耦合介质块与具有完全禁带的光子晶体波导或传统全偏振波导相连接；所述的输出端口与具有完全禁带的光子晶体波导或传统全偏振波导或光子晶体单偏振波导或传统单偏振波导相连接。