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

Inventor： 蒋寻涯 ,  赵德印 ,  张洁 ,  周传宏

IPC: H01S5/00 ,  H01S3/00

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。

公开(公告)号：CN101266337A

公开(公告)日：2008-09-17

申请号：CN200710037990.6

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

Inventor： 蒋寻涯 ,  赵德印 ,  陈曦耀 ,  张洁 ,  姚培军

IPC: G02B27/00 ,  G01B9/02

Abstract: 本发明提供一种二维光子晶体自准直马赫－曾特尔干涉仪及其设计方法，其中所述的设计方法包括如下步骤：步骤1、选定材料，确定材料折射率，选择正方晶格光子晶体的类型，确定结构参数；步骤2、利用平面波展开法计算该结构的等频图，得到具有自准直现象的电磁波模式；步骤3、在光子晶体引入线缺陷作为分束器和全反射镜，构成光子晶体马赫－曾特尔干涉仪，在构成干涉仪的材料中引入非线性效应，该干涉仪可以用作光强探测器和光开关；本发明的光子晶体自准直干涉仪、光强探测器和光开关的优点在于光束在光子晶体中自引导不需要导波结构，分束和弯折机制简单，而且避免了光子晶体波导型干涉仪中存在的波导耦合问题，此外还有分束器的分束比容易控制，结构体积小等特点。

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

Inventor： 蒋寻涯 ,  赵德印 ,  周传宏 ,  张永亮

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。

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

Inventor： 蒋寻涯 ,  赵德印 ,  周传宏 ,  张永亮

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。

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

Inventor： 蒋寻涯 ,  张洁 ,  周传宏 ,  赵德印

IPC: G02B5/30 ,  G02B27/10 ,  G02B27/28

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。