基于光子晶体材料异质结构的快光波导器件

摘要

本发明公开了一种基于光子晶体材料异质结构的快光波导器件，包括芯层以及设于芯层上下两侧结构对称的包层，芯层包括多个规律性排列的第一光子晶体，包层包括多个规律性排列的第二光子晶体，第一光子晶体包括硅基板和环形空气柱，第二光子晶体包括硅基板和圆形空气柱，在入射波频率在1.9322E14Hz‑1.9328E14Hz范围内，第一光子晶体和第二光子晶体均为左手材料并且均具有负折射率。本发明利用了基于左手材料的三层平板波导存在反常色散的特性，表现为波导传播常数β与频率f呈现出负相关关系，并在1.9322E14Hz到1.9328E14Hz的频率范围内实现产生快光的功能。由于其波导宽度在纳米级别，解决集成光学中波导微型化、高传输带宽、低传输损耗的问题，为未来集成光学提供一种极佳解决方案。