[发明专利]基于狄拉克点的光子晶体谐振腔和光子晶体光纤

权利要求书

1.基于狄拉克点的光子晶体谐振腔和光子晶体光纤，其特征在于：在三角晶系或蜂巢晶系光子晶体结构的中心引入缺陷，从而形成光子晶体谐振腔或光子晶体光纤，利用该类型光子晶体能带结构中的狄拉克点抑制光的散射，从而在没有完全带隙的情况下形成二维局域模式；该局域模式沿纵向传输（波矢k_z≠0），则代表光子晶体光纤，该局域模式不沿纵向传输（波矢k_z=0），则代表光子晶体谐振腔；该局域模式强度在空间按距离的幂函数衰减，使得模式间的长程耦合作用成为可能。

2.根据权利要求1所述的基于狄拉克点的光子晶体谐振腔和光子晶体光纤，其特征在于：所述的光子晶体二维局域模式，模式电磁场强度随距离按幂函数r^-3/2衰减，模式电磁场的相位在两个状态之间跳跃，显示出驻波的相位特征；整个轮廓都是代数衰减的驻波形式。

3.根据权利要求1所述的基于狄拉克点的光子晶体谐振腔和光子晶体光纤，其特征在于：所述的光子晶体二维局域模式的品质因子随谐振腔面积线性增加，当不考虑材料的吸收时，增大谐振腔的尺寸可以无限制的提高模式的品质因数。

4.根据权利要求1所述的基于狄拉克点的光子晶体谐振腔和光子晶体光纤，其特征在于：所述的光子晶体二维局域模式，不只存在于狄拉克频率，还存在于狄拉克频率周围一定范围的其它频率。

5.根据权利要求1所述的基于狄拉克点的光子晶体谐振腔和光子晶体光纤，其特征在于：所述的光子晶体二维局域模式，当频率偏离狄拉克频率以后模式的能量不但会通过谐振腔的边界泄漏到周围空间，而且会通过散射泄漏到光子晶体的行波模式重，局域模的品质因子将会有所下降，局域模有一定的带宽。