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公开(公告)号:CN102231034B
公开(公告)日:2015-06-17
申请号:CN201110169999.9
申请日:2006-12-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种利用可调性光子晶体自准直效应的光束调节器及应用。其特征在于在自准直效应的频率范围内,该器件具有特殊的光束控制原理。利用可调介质参量,例如非线性极化率,和光子能带结构的相互作用,对自准直点附近的色散性质进行调节,能够实现可调谐自准直,发散角连续可调,自锁式自准直,和特殊自感透明等独特的功能。这些功能在光集成和光互联中意义重大,能被用于设计可调式自准直波导,自锁式束宽调节波导,束宽控制器,可调式扩束镜、耦合镜,以及亚皮秒级高速光开关等。
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公开(公告)号:CN101267089A
公开(公告)日:2008-09-17
申请号:CN200710037989.3
申请日:2007-03-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01S5/183
Abstract: 本发明提供一种垂直腔面发射光子晶体表面波激光器及其设计方法,所述的设计方法,包括如下步骤:步骤1.选定发光材料,确定材料折射率,选择光子晶体结构类型,确定结构参数;步骤2.利用超原胞技术和平面波展开法计算该结构的色散关系,得到表面模式;步骤3.设计表面波微腔腔体,该腔体的表面层具有周期性的波状起伏。本发明适当改变光子晶体表面层结构,使表面层或表面层的近邻层具有周期性的波状起伏,从而改变表面波激光器的发射方向,由原来的端发射转变为垂直腔面发射,而且出射光的等相位面非常平坦。本发明的设计思路简单,集成性好,适用范围广,可根据不同材料的发光特性设计不同波段的表面波激光器,特别是用半导体材料设计光通讯波段的光源器件具有更重要的实用价值。
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公开(公告)号:CN101055400A
公开(公告)日:2007-10-17
申请号:CN200610148753.2
申请日:2006-12-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种利用可调性光子晶体自准直效应实现光束控制的方法、制作的光束调节器及应用。其特征在于在自准直效应的频率范围内,该器件具有特殊的光束控制原理。利用可调介质参量,例如非线性极化率,和光子能带结构的相互作用,对自准直点附近的色散性质进行调节,能够实现可调谐自准直,发散角连续可调,自锁式自准直,和特殊自感透明等独特的功能。这些功能在光集成和光互联中意义重大,能被用于设计可调式自准直波导,自锁式束宽调节波导,束宽控制器,可调式扩束镜、耦合镜,以及亚皮秒级高速光开关等。
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公开(公告)号:CN101055400B
公开(公告)日:2011-12-14
申请号:CN200610148753.2
申请日:2006-12-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种利用可调性光子晶体自准直效应实现光束控制的方法、制作的光束调节器及应用。其特征在于在自准直效应的频率范围内,该器件具有特殊的光束控制原理。利用可调介质参量,例如非线性极化率,和光子能带结构的相互作用,对自准直点附近的色散性质进行调节,能够实现可调谐自准直,发散角连续可调,自锁式自准直,和特殊自感透明等独特的功能。这些功能在光集成和光互联中意义重大,能被用于设计可调式自准直波导,自锁式束宽调节波导,束宽控制器,可调式扩束镜、耦合镜,以及亚皮秒级高速光开关等。
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公开(公告)号:CN101335426A
公开(公告)日:2008-12-31
申请号:CN200710042610.8
申请日:2007-06-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供了两种光子晶体自准直激光器及其设计方法,所述的设计方法包括如下步骤:步骤1.选定发光材料,确定材料折射率,选择光子晶体结构类型,确定结构参数;步骤2.利用平面波展开法计算该结构的色散关系得到自准直模式,即自准直激光器的工作频率;步骤3.利用光子晶体-空气界面或线缺陷作为全反射或部分反射镜设计平行平面腔、单环形和多环形腔结构;该方法设计思路简单,集成性好,适用范围广,可根据不同材料的发光特性设计不同波段的自准直光子晶体激光器,特别是用半导体材料设计光通讯波段的光源器件具有更重要的实用价值。
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公开(公告)号:CN101345588B
公开(公告)日:2011-05-04
申请号:CN200810042075.0
申请日:2008-08-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H04B10/18
Abstract: 本发明涉及一种利用光子晶体实现无时间-空间展宽的光子弹传播的方法,包括下列步骤:(1)确定孔径大小:根据光子晶体的色散关系等频图和群速度色散关系图,能使等频图上的自准直区域与群速度色散图上零群速度色散区域重合的孔径为所需孔径;(2)打孔:采用单晶硅材料,利用电子束曝光和ICP刻蚀技术,在单晶硅片上打孔,形成正方晶格或正三角晶格并呈周期排列的空气圆孔阵列,其孔径为步骤(1)所确定的孔径。本发明提供了一种简便,节能,和全新的手段实现光子弹传播的手段,为光信号传输和处理提供了一种基础介质材料,在光集成,光传输,和光芯片及信号处理领域将有广泛应用。
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公开(公告)号:CN101267089B
公开(公告)日:2010-10-06
申请号:CN200710037989.3
申请日:2007-03-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01S5/183
Abstract: 本发明提供一种垂直腔面发射光子晶体表面波激光器及其设计方法,所述的设计方法,包括如下步骤:步骤1、选定发光材料,确定材料折射率,选择光子晶体结构类型,确定结构参数;步骤2、利用超原胞技术和平面波展开法计算该结构的色散关系,得到表面模式,计算得到对应该表面模式的晶格周期;步骤3、设计表面波微腔腔体,该腔体的表面层具有周期性的波状起伏。本发明适当改变光子晶体表面层结构,使表面层或表面层的近邻层具有周期性的波状起伏,从而改变表面波激光器的发射方向,由原来的端发射转变为垂直腔面发射,而且出射光的等相位面非常平坦。本发明的设计思路简单,集成性好,适用范围广,可根据不同材料的发光特性设计不同波段的表面波激光器,特别是用半导体材料设计光通讯波段的光源器件具有更重要的实用价值。
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公开(公告)号:CN101345588A
公开(公告)日:2009-01-14
申请号:CN200810042075.0
申请日:2008-08-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H04B10/18
Abstract: 本发明涉及一种利用光子晶体实现无时间-空间展宽的光子弹传播的方法,包括下列步骤:(1)确定孔径大小:根据光子晶体的色散关系等频图和群速度色散关系图,能使等频图上的自准直区域与群速度色散图上零群速度色散区域重合的孔径为所需孔径;(2)打孔:采用单晶硅材料,利用电子束曝光和ICP刻蚀技术,在单晶硅片上打孔,形成正方晶格或正三角晶格并呈周期排列的空气圆孔阵列,其孔径为步骤(1)所确定的孔径。本发明提供了一种简便,节能,和全新的手段实现光子弹传播的手段,为光信号传输和处理提供了一种基础介质材料,在光集成,光传输,和光芯片及信号处理领域将有广泛应用。
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公开(公告)号:CN102231034A
公开(公告)日:2011-11-02
申请号:CN201110169999.9
申请日:2006-12-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种利用可调性光子晶体自准直效应的光束调节器及应用。其特征在于在自准直效应的频率范围内,该器件具有特殊的光束控制原理。利用可调介质参量,例如非线性极化率,和光子能带结构的相互作用,对自准直点附近的色散性质进行调节,能够实现可调谐自准直,发散角连续可调,自锁式自准直,和特殊自感透明等独特的功能。这些功能在光集成和光互联中意义重大,能被用于设计可调式自准直波导,自锁式束宽调节波导,束宽控制器,可调式扩束镜、耦合镜,以及亚皮秒级高速光开关等。
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公开(公告)号:CN101231363A
公开(公告)日:2008-07-30
申请号:CN200710036890.1
申请日:2007-01-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于光子晶体自准直的偏振分束器及其分束方法。其特征在于:首先选定一光子晶体,含有两个偏振态且频率为所述光子晶体的自准直频率的入射电磁波经该光子晶体后,将会发生自准直效应,两个偏振态将沿不同方向传播,实现偏振分束。本发明利用光子晶体的自准直效应实现了偏振分光,具有高消光比、易于集成、工艺简单等优点,在光通讯、特别是光子集成等领域中应用广泛。
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