基于光子晶體自準直效應的波分解復用器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于光子晶體自準直效應的波分解復用器,包括設有通孔的基材和由多個介質柱組成的光子晶體,所述介質柱位于通孔中。本實用新型避免了引入結構線缺陷在工藝精度上的要求,能有效地使其無衍射的在結構體內部自準直傳輸。
【專利說明】基于光子晶體自準直效應的波分解復用器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種自準直電磁波束的控制【技術領域】,特別是涉及一種利用逐漸傾斜的平的等頻曲線實現電磁波束分離,最終實現不同波長的波束由同一通道射入而不同通道輸出,實現波分解復用的功能。
【背景技術】
[0002]波分復用器的功能是把多個不同波長的發射機輸出的波束復合在一起。解復用器的功能與波分復用器正好相反它是把多個波長的復合波束用解復用器還原成單個不同波長波束。波分解復用器件可以分為無源和有源兩種類型。無源波分解復用器件又可以分為:棱鏡型、光柵型、光濾波器型和熔融雙錐耦合器。有源波分解復用器由無源器件和可調諧探測器組成。基于光子晶體的自準直效應實現波分解復用功能甚少報道。
實用新型內容
[0003]實用新型目的:針對上述現有技術存在的問題和不足,本實用新型的目的是提供一種結構簡單,實現方便的基于光子晶體自準直效應的波分解復用器。
[0004]技術方案:為實現上述實用新型目的,本實用新型采用的技術方案為一種基于光子晶體自準直效應的波分解復用器,包括設有通孔的基材和由多個介質柱組成的光子晶體,所述介質柱位于通孔中。
[0005]進一步的,所述介質柱為三氧化二鋁介質柱。
[0006]進一步的,所述介質柱的形狀為三角形和矩形的組合形狀,所述三角形和矩形的
一邊重合。
[0007]進一步的,所述基材的介電常數介于1.0和1.18之間。
[0008]進一步的,所述基材的上表面和下表面分別設有矩形的金屬板,其大小、形狀可同光子晶體陣列一致。更進一步的,所述金屬板為鋁板。
[0009]進一步的,所述介質柱的厚度與所述基材的厚度相同。
[0010]進一步的,所述介質柱構成正方形的陣列。
[0011]進一步的,所述基材為泡沫基材。
[0012]有益效果:本實用新型避免了引入結構線缺陷在工藝精度上的要求,能有效地使其無衍射的在結構體內部自準直傳輸。光束的空間幾乎沒有展寬。由于光束發散角度小,相鄰管道之間混合損耗很小。只要管道足夠長,那么根據不同波長不同偏轉角,就可以有足夠的頻率區分度。同時具有結構簡單,加工容易,成本低廉,易于實現等優勢。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1 (a)為本實用新型的結構示意圖,圖1 (b)為光子晶體的結構示意圖。
[0014]圖2為光子晶體的等頻曲線圖。
[0015]圖3為頻率與偏轉角度的關系曲線圖。【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和具體實施例,進一步闡明本實用新型,應理解這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍,在閱讀了本實用新型之后,本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。
[0017]如圖1(a)所示,本實施例中,基于光子晶體自準直效應的波分解復用器主要包括設有通孔的基材I和由多個介質柱體2組成的光子晶體,所述介質柱位于通孔中。如圖1(b)所示,光子晶體為四方點陣,晶格常數a為10mm。介質柱體為三角形和矩形的組合形狀。其中bl=b3=3.0mm,b2=2.4mm。與水平夾角為45度。實現的自準直波束偏轉的頻域范圍為 15.0GHz-16.25GHz ο
[0018]圖2為所設計的光子晶體的等頻曲線圖。可見在頻域范圍為15.0GHz-16.25GHz內,隨著頻率的提高等頻曲線傾斜度越來越大。其中Kx和Ky分別為波矢的X方向和y方向分量。
[0019]圖3所示為了光子晶體的陣列大小為59*50時,頻率與偏轉角度的關系曲線圖。可見有很好的線性關系,可以很好的實現不同頻率不同偏轉角度。
【權利要求】
1.一種基于光子晶體自準直效應的波分解復用器,其特征在于,包括設有通孔的基材和由多個介質柱組成的光子晶體,所述介質柱位于通孔中。
2.根據權利要求1所述基于光子晶體自準直效應的波分解復用器,其特征在于,所述介質柱為三氧化二招介質柱。
3.根據權利要求1所述基于光子晶體自準直效應的波分解復用器,其特征在于,所述介質柱的形狀為三角形和矩形的組合形狀,所述三角形和矩形的一邊重合。
4.根據權利要求1所述基于光子晶體自準直效應的波分解復用器,其特征在于,所述基材的介電常數介于1.0和1.18之間。
5.根據權利要求1所述基于光子晶體自準直效應的波分解復用器,其特征在于,所述基材的上表面和下表面分別設有矩形的金屬板。
6.根據權利要求5所述基于光子晶體自準直效應的波分解復用器,其特征在于,所述金屬板為鋁板。
7.根據權利要求1所述基于光子晶體自準直效應的波分解復用器,其特征在于,所述介質柱的厚度與所述基材的厚度相同。
8.根據權利要求1所述基于光子晶體自準直效應的波分解復用器,其特征在于,所述介質柱構成正方形的陣列。
9.根據權利要求1所述基于光子晶體自準直效應的波分解復用器,其特征在于,所述基材為泡沫基材。
【文檔編號】G02B6/293GK203773089SQ201420180824
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月15日 優先權日:2014年4月15日
【發明者】李清波, 陳華寶, 陳寶錠, 孫慧玲 申請人:淮陰師范學院