光电工程, 2010, 37 (12): 122, 网络出版: 2011-01-05  

基于LiNbO3 材料的可调谐光子晶体滤波特性研究

Analysis of Tuning Wavelength Filter Based on One-dimensional Ternary Photonic Crystal Containing Electro-optical Material LiNbO3
作者单位
1 宁波大学 理学院 物理系,宁波 315211
2 江苏大学 信息科学与技术系,江苏 镇江 212013
摘要
提出了含有电光材料LiNbO3 的一维三元光子晶体结构,利用传输矩阵法,研究了在外电场作用下缺陷共振峰的波长可调谐滤波特性。在不改变光子晶体几何外形尺寸的情况下,通过改变施加于电光材料LiNbO3 上的外电场调节其折射率,使得带隙内产生的强局域、高透射、窄宽度的缺陷共振峰发生偏移,从而实现滤波器的可调谐特性。数值模拟结果表明,在近红外波段,缺陷共振峰随外电场的增加向短波长方向线性移动;同时,在固定外电场作用下,随着入射角度的增大,光子带隙将整体向着短波长方向平移,且带隙内的缺陷共振峰随之发生同步移动。以上这些特性,可应用于近红外波段的波长可调谐滤波器件中。
Abstract
A new one-dimensional ternary photonic crystal containing electro-optical material LiNbO3 is proposed. Based on transmit matrix method, the photonic band-gap varied with external field is simulated and analyzed in near infrared region. The simulation results show that the defect mode is found to merge inside photonic band-gap with the impact of external field, and the peak wavelength of defect mode can be tuned by adjusting the external field. Moreover, the angle-dependent peak position of defect mode is also examined, which opens a promising way to design tunable wavelength filters in near infrared region.

刘晓, 周骏, 谭晓玲, 孙永堂, 金理. 基于LiNbO3 材料的可调谐光子晶体滤波特性研究[J]. 光电工程, 2010, 37(12): 122. LIU Xiao, ZHOU Jun, TAN Xiao-ling, SUN Yong-tang, JIN Li. Analysis of Tuning Wavelength Filter Based on One-dimensional Ternary Photonic Crystal Containing Electro-optical Material LiNbO3[J]. Opto-Electronic Engineering, 2010, 37(12): 122.

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