[发明专利]一种二维组合型光子晶体及其应用

摘要

本发明涉及一种二维组合型光子晶体，三角晶格光子晶体晶格常数a为1，空气柱横截面半径r为0.25a，正方晶格光子晶体晶格常数为0.6a，空气柱横截面半径r为0.21a。正方晶格光子晶体中引入一矩形空气缺陷，三角晶格光子晶体中引入实现入射光束30°、60°、150°及210°偏转的另一矩形空气缺陷。本发明调整三角晶格光子晶体的晶格常数与正方晶格光子晶体晶格常数之间的关系形成新的二维组合型光子晶体，光束同时实现三角晶格光子晶体及正方晶格光子晶体中的自准直传输；本发明沿自准直方向入射实现光束30°、60°、150°及210°的偏转，为光子晶体导光方向的研究提供了一种新的方式，更好地控制光的传播。

主权项

一种二维组合型光子晶体，其特征在于，包括上半部分光子晶体及下半部分光子晶体，所述上半部分光子晶体连接所述下半部分光子晶体，所述上半部分光子晶体为三角晶格光子晶体，所述三角晶格光子晶体包括平板状基部及在所述平板状基部上设置的按三角晶格周期性排布的原胞单元，所述下半部分光子晶体为正方晶格光子晶体，所述正方晶格光子晶体包括平板状基部及在所述平板状基部上设置的按正方晶格周期性排布的原胞单元，所述平板状基部的材质为硅介质，所述硅介质的折射率n为3.4，所述原胞单元为圆柱形介质柱，所述圆柱形介质柱为空气柱，所述三角晶格光子晶体晶格常数a为1，所述三角晶格光子晶体的空气柱横截面半径r为0.25a，所述正方晶格光子晶体晶格常数为0.6a，所述正方晶格光子晶体的空气柱横截面半径r为0.21a，在所述正方晶格光子晶体中，光束自准直传播方向ΓM沿水平方向即沿ΓX方向引入一矩形空气缺陷，所述光束自准直传播方向ΓM与所述正方晶格光子晶体中的等频线的形状垂直，在所述三角晶格光子晶体中，光束自准直传播方向ΓM沿竖直方向引入实现入射光束30°、60°、150°及210°偏转的另一矩形空气缺陷，所述光束自准直传播方向ΓM与所述三角晶格光子晶体中的等频线的形状垂直。