[发明专利]可控太赫兹波开关

权利要求书

1.一种可控太赫兹波开关，其特征在于包括二维周期排列的介质柱光子晶体(18)及位于介质柱光子晶体(18)之间的第一信号输入端(1)、第二信号输入端(2)、第一偏置信号输入端(3)、第二偏置信号输入端(4)、第一信号输出端(5)、第二信号输出端(6)、第一单模波导(7)、第二单模波导(8)、第三单模波导(9)、第四单模波导(10)、第五单模波导(11)、第六单模波导(12)、第一光子晶体谐振环(13)、第二光子晶体谐振环(14)、第三光子晶体谐振环(15)、第一耦合光子晶体介质柱阵列(16)、第二耦合光子晶体介质柱阵列(17)；太赫兹波开关左端从上到下顺次设有第一偏置信号输入端(3)、第一信号输入端(1)、第二偏置信号输入端(4)、第二信号输入端(2)，太赫兹波开关右端从上到下顺次设有第一信号输出端(5)、第二信号输出端(6)，第一偏置信号输入端(3)右端与第一单模波导(7)相连接，第一单模波导(7)下方设有第一光子晶体谐振环(13)，第一信号输入端(1)右方设有所述第一光子晶体谐振环(13)，第一光子晶体谐振环(13)下方设有第四单模波导(10)，第二偏置信号输入端(4)右端与第二单模波导(8)相连接，第二单模波导(8)下方设有第二光子晶体谐振环(14)，第二信号输入端(2)右方设有所述第二光子晶体谐振环(14)，第二光子晶体谐振环(14)下方设有第五单模波导(11)，第一信号输出端(5)左端与第三单模波导(9)相连接，第三单模波导(9)下方设有第一耦合光子晶体介质柱阵列(16)，第一耦合光子晶体介质柱阵列(16)下方设有第三光子晶体谐振环(15)，第三光子晶体谐振环(15)右方设有第二耦合光子晶体介质柱阵列(17)，第二耦合光子晶体介质柱阵列(17)右方设有第六单模波导(12)，第六单模波导(12)下端与第二信号输出端(6)相连接，第一单模波导(7)、第二单模波导(8)、第三单模波导(9)相连接构成Y形通道，第一偏置信号输入端(3)、第二偏置信号输入端(4)持续输入偏置信号，当仅从第一信号输入端(1)或第二信号输入端(2)输入太赫兹波时，可以控制太赫兹波从第一信号输出端(5)输出，当同时从第一信号输入端(1)和第二信号输入端(2)输入太赫兹波时，可以控制太赫兹波从第二信号输出端(6)输出，从而实现太赫兹波开关功能。

2.根据权利要求1所述的一种可控太赫兹波开关，其特征在于所述的介质柱光子晶体(18)沿X-Z平面呈正方周期性分布的光子晶体阵列，材料为硅，折射率为3.46，介质柱光子晶体(18)半径为40～42μm，介质柱圆心之间的距离为200～202μm。

3.根据权利要求1所述的一种可控太赫兹波开关，其特征在于所述的第一光子晶体谐振环(13)、第二光子晶体谐振环(14)形状结构相同，均由7行×7列介质柱光子晶体(18)沿X-Z平面呈正方周期性分布组成，介质柱光子晶体(18)半径为40～42μm，介质柱圆心之间的距离为200～202μm。

4.根据权利要求1所述的一种可控太赫兹波开关，其特征在于所述的第三光子晶体谐振环(15)由3行×3列介质柱光子晶体(18)沿X-Z平面呈正方周期性分布组成，介质柱光子晶体(18)半径为40～42μm，介质柱圆心之间的距离为200～202μm。

5.根据权利要求1所述的一种可控太赫兹波开关，其特征在于所述的第一耦合光子晶体介质柱阵列(16)、第二耦合光子晶体介质柱阵列(17)形状结构相同，均由三个小介质柱光子晶体(19)沿X-Z平面呈正方周期性分布组成，小介质柱光子晶体(19)半径均为25～26μm，介质柱圆心之间的距离为200～202μm。