[发明专利]基于磁光腔耦合的光子晶体四端口环行器

摘要

本发明涉及一种基于磁光腔耦合的光子晶体四端口环行器，其包括两个相同的磁光腔，以及每一磁光腔周围对称分布的三个波导，其中，连接磁光腔的两个波导构成“v”形排列，从而保证两个磁光腔左、右两侧连接的波导分别平行，使得磁光腔耦合时获得高效率传输。本发明的环行器利用磁光腔的旋光效应实现腔内电磁场分布模式的旋转，实现对不同波导的光传输和光隔离效果，获得第一端口至第二端口、第二端口至第三端口和第三端口至第四端口的单方向光环行功能。本发明具有结构紧凑、易于集成等优点，在光子晶体器件集成中具有隔离反射光信号、提高系统稳定传输的重要作用。

主权项

一种基于磁光腔耦合的光子晶体四端口环行器，所述光子晶体由三角对称排列的第一空气柱周期分布于介质背景材料中构成，其特征在于：包括两个相同的第一磁光腔和第二磁光腔，以及在第一磁光腔周围对称分布的第一波导、第二波导、第三波导和在第二磁光腔周围对称分布的第四波导、第五波导、第六波导，中间连接第一磁光腔和第二磁光腔的第三波导和第四波导构成“v”形排列，所述第二波导和第四波导、所述第三波导和第五波导分别平行；所述第一磁光腔与所述第一波导、第二波导、第三波导的衔接处均设立两个第二空气柱，所述第二磁光腔与所述第四波导、第五波导、第六波导的衔接处同样设立两个第二空气柱，该第二空气柱的直径小于所述的第一空气柱的直径；靠近第一磁光腔的第一波导和第二波导、第一波导和第三波导以及第二波导和第三波导之间设置两排直径递增的第三空气柱和第四空气柱，靠近第二磁光腔的第四波导和第五波导、第四波导和第六波导以及第五波导和第六波导之间同样设置两排直径递增的第三空气柱和第四空气柱，所述第四空气柱的直径大于所述第三空气柱的直径，第三空气柱的直径大于所述第一空气柱的直径。