南京邮电大学电子与光学工程学院、微电子学院，江苏 南京 210023
基于二维光子晶体波导与微腔的耦合特性，提出了一种全光4×2编码器。该编码器通过在Y型波导中引入微腔实现了高对比度的快速编码功能。利用平面波展开法（PWM）和时域有限差分（FDTD）法对所提4×2编码器性能进行了研究。研究结果表明，所提编码器在1.55 μm的工作波长下，对比度高达24.55 dB，响应时间不超过1.11 ps，数据传输速率不低于0.90 Tbit/s，尺寸约为147.45 μm2。所提编码器结构简单、对比度高、响应速度快、集成容易，有望在光通信和集成光路领域发挥重要作用。
激光器 全光编码器 光子晶体 波导 微腔 激光与光电子学进展
2022, 59(1): 0114004
南京邮电大学电子与光学工程学院、微电子学院, 江苏 南京 210023
在完整的二维正方晶格硅光子晶体中引入线缺陷波导,采用四个输入端口和三个输出端口,提出了一种基于光子晶体的太赫兹波4-2编码器。利用平面波展开法和时域有限差分法分析研究了该编码器的性能。仿真结果表明,该方案可以在251~252 μm波长范围内实现对比度不低于13.27 dB(最高达到18.02 dB),响应时间为ps量级的太赫兹波4-2编码器。该编码器具有尺寸小、结构简单、对比度高、响应速度快等优点,在未来太赫兹波通信中具有广阔的应用前景。
太赫兹技术 编码器 光子晶体 逻辑门 中国激光
2021, 48(20): 2014002
南京邮电大学 电子与光学工程学院 微电子学院，江苏南京210023
在完整的二维三角晶格硅光子晶体中，引入线缺陷和非线性聚合物材料的点缺陷，利用线缺陷模和点缺陷模的耦合作用和非线性聚合物材料的三阶非线性克尔效应，提出了一种基于二维光子晶体的光控分光比可调Y型太赫兹波分束器。采用平面波展开法（PWM）和时域有限差分法（FDTD），对分光比可调的太赫兹波分束器性能进行了研究。研究结果表明，通过改变控制光的光强，可实现两输出端口分光比可调的Y型太赫兹波分束器。此分束器可实现特定波长的太赫兹波分光，透射率达到98%以上，附加损耗低于0.087 dB，响应时间达到ps量级。该分光比可调的分束器将在未来太赫兹波通信中具有广阔的应用前景。
分束器 太赫兹波 光子晶体 非线性聚合物 beam splitter Terahertz wave photonic crystal nonlinear polymer
