利用基于自动复形技术的二维光子晶体模型设计宽角度宽波长偏振分束器

摘要

基于自动复形技术,在1.48-1.52 μm的近红外波段设计了可以实现全角度偏振分束(TM模透过,TE模反射)的波状膜层二维光子晶体结构.从能带角度解释了全角度偏振分束的原理.波状膜层倾角θ和a-Si单层膜厚T分别可以在38°-49°和0.14-0.15μm的范围内变动,不影响全角度的偏振特性.对波状膜层进行了变形,针对波长1.28-1.31μm设计了宽角度偏振分束的箭羽型二维光子晶体结构.对比两种结构的能带,阐明了二维光子晶体偏振分束器光线入射角范围的拓宽与能带结构变化的关系.能带计算全部采用平面波展开算法.