可实现宽频带单向高透射的波导型光子晶体异质结构

    公开(公告)号:CN110133800A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910436968.1

    申请日:2019-05-24

    Abstract: 本发明属于微纳光电器件研究技术领域,提出了一种可实现宽频带单向高透射的波导型光子晶体异质结构,包括分别设置在异质结界面两侧的二氧化硅基底和锗基底,二氧化硅基底和锗基底在同一平面上;所述二氧化硅基底内周期性填充有多个锗圆柱,形成第一光子晶体,所述锗圆柱的轴向与二氧化硅基底平面垂直;所述锗基底内周期性填充有多个二氧化硅圆柱,形成第二光子晶体,二氧化硅圆柱的轴向与锗基底平面垂直;光线从第一光子晶体一侧入射,入射方向与所述异质结界面呈60°夹角。本发明在光通信中心波长1550nm处,TE偏振态下正向透射率为0.90,透射对比度为0.98。在1450nm~1650nm范围内,TE偏振态下正向透射率达0.78以上和透射对比度达0.86以上。

    基于能谷光子晶体拓扑边缘态的全光逻辑或门结构

    公开(公告)号:CN115494676B

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202211043247.2

    申请日:2022-08-29

    Abstract: 本发明涉及拓扑光子学及光通信系统领域,公开了一种实现全光逻辑或门的硅基能谷光子晶体结构,包括硅基底,所述硅基底上通过三条分界线分成了四个区域;四个区域内第一圆形空气孔和第四空气孔交错分布,并在分界线处设置缺陷分别形成了INA、INB输入波导,OUT1和OUT2输出波导;本发明可以用于实现全光逻辑或门功能,实现了双输入端输入不同波长的光实现逻辑或功能,且当OUT1输出波导的输出为逻辑1时的透射率高,均在0.8以上,逻辑对比度高。

    基于拓扑能谷光子晶体的热可调环形谐振滤波器

    公开(公告)号:CN115268120A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202211057316.5

    申请日:2022-08-30

    Abstract: 本发明涉及拓扑光子晶体及集成光子芯片领域,公开了一种基于拓扑能谷光子晶体的热可调环形谐振滤波器,可实现光通讯波段的热可调滤波。其包括硅基底;所述硅基底被直线分界线和环形分界线分成第一区域,第二区域和第三区域;所述直线分界线位于光入射方向所在直线上;所述第一区域和第三区域靠近所述直线分界线的一侧分别排布有一排第一圆形空气孔形成直波导,所述第二区域和第三区域靠近所述环形分界线的一侧分别排布有一排第一圆形空气孔形成环形波导,本发明器件尺寸小,结构简单,适合于光子学芯片集成。

    一种光通讯波段波分复用硅基能谷光子晶体结构

    公开(公告)号:CN113419304B

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202110651161.7

    申请日:2021-06-11

    Abstract: 本发明涉及拓扑光子晶体及集成光子芯片领域,公开了一种光通讯波段波分复用硅基能谷光子晶体结构,包括硅基底,所述硅基底通过三个分界线分割成四个区域,四个区域内第一圆形空气孔和第二圆形空气孔分别呈三角晶格交错设置并在分界线处形成四个拓扑波导结构,其中位于两侧的第二拓扑波导和第四拓扑波导分别采用半径不同的空气孔。两个波段的光波由第一拓扑波导进入,其中一个波段从第二拓扑波导出射,另一波段从第四拓扑波导出射,本发明可以用于实现微纳结构上的通讯光波段波分复用。

    一种二维六方氮化硼能谷光子晶体单向光传输结构

    公开(公告)号:CN113419303B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202110651158.5

    申请日:2021-06-11

    Abstract: 本发明属于量子光学材料技术领域,公开了一种二维六方氮化硼能谷光子晶体单向光传输结构,包括hBN基底,所述hBN基底上刻蚀有多个三角形的空气孔;以光入射方向为界,位于hBN基底一侧的多个三角形空气孔呈三角晶格周期性排列形成第一能谷光子晶体结构,位于hBN基底另一侧的多个三角形空气孔呈三角晶格周期性排列形成第二能谷光子晶体结构,第一能谷光子晶体结构和第二能谷光子晶体结构的晶格方向平行于光入射方向,且第一能谷光子晶体结构和第二能谷光子晶体结构中的空气孔对向错位设置,在交界处形成拓扑光波导。本发明可以实现可见光波段RCP/LCP光波单向传输,为设计可见光波单向传输设备开辟了新的可能性,并将在光通信和量子光学中找到广泛的应用。

    一种硅谐振压力传感器双频输出转换成单频输出的方法

    公开(公告)号:CN111855031B

    公开(公告)日:2021-10-15

    申请号:CN202010570349.4

    申请日:2020-06-19

    Abstract: 本发明涉及硅谐振压力传感器领域,通过单片机数字采集电路每20ms实时采集硅谐振压力传感器两路方波的信号,并解算为对应的压力数字量;设定单频输出的频率值的频段,在硅谐振压力传感器量值范围内建立频段的频率值与压力数字量一一对应的线性关系式;数字采集电路采集硅谐振压力传感器两路方波的信号时,通过线性关系式计算后获得的单频频率值对应的方波信号每个周期包括的低电平与高电平的个数,对该个数进行取整,实时调整单片机定时器的中断时间,控制一个I/O口输出一个低电平与高电平的个数和等于取整后数字的方波信号。

    一种光通讯波段波分复用硅基能谷光子晶体结构

    公开(公告)号:CN113419304A

    公开(公告)日:2021-09-21

    申请号:CN202110651161.7

    申请日:2021-06-11

    Abstract: 本发明涉及拓扑光子晶体及集成光子芯片领域,公开了一种光通讯波段波分复用硅基能谷光子晶体结构,包括硅基底,所述硅基底通过三个分界线分割成四个区域,四个区域内第一圆形空气孔和第二圆形空气孔分别呈三角晶格交错设置并在分界线处形成四个拓扑波导结构,其中位于两侧的第二拓扑波导和第四拓扑波导分别采用半径不同的空气孔。两个波段的光波由第一拓扑波导进入,其中一个波段从第二拓扑波导出射,另一波段从第四拓扑波导出射,本发明可以用于实现微纳结构上的通讯光波段波分复用。

    一种二维六方氮化硼能谷光子晶体单向光传输结构

    公开(公告)号:CN113419303A

    公开(公告)日:2021-09-21

    申请号:CN202110651158.5

    申请日:2021-06-11

    Abstract: 本发明属于量子光学材料技术领域,公开了一种二维六方氮化硼能谷光子晶体单向光传输结构,包括hBN基底,所述hBN基底上刻蚀有多个三角形的空气孔;以光入射方向为界,位于hBN基底一侧的多个三角形空气孔呈三角晶格周期性排列形成第一能谷光子晶体结构,位于hBN基底另一侧的多个三角形空气孔呈三角晶格周期性排列形成第二能谷光子晶体结构,第一能谷光子晶体结构和第二能谷光子晶体结构的晶格方向平行于光入射方向,且第一能谷光子晶体结构和第二能谷光子晶体结构中的空气孔对向错位设置,在交界处形成拓扑光波导。本发明可以实现可见光波段RCP/LCP光波单向传输,为设计可见光波单向传输设备开辟了新的可能性,并将在光通信和量子光学中找到广泛的应用。

    光波单向高透射传输的复合格点光子晶体异质结构

    公开(公告)号:CN110471141A

    公开(公告)日:2019-11-19

    申请号:CN201910707431.4

    申请日:2019-08-01

    Abstract: 本发明涉及光量子通讯及量子计算领域,公开了一种光波单向高透射传输的复合格点光子晶体异质结构,包括以异质结界面为界的第一光子晶体结构PC和第二光子晶体结构PC,第一光子晶体PC包括二氧化硅基底,二氧化硅基底上设置有多个第一硅柱,第一硅柱沿光束入射方向呈正方形晶格状周期性排列,第一硅柱外侧设置有刻蚀形成的第一环形孔;第二光子晶体PC包括硅基底,硅基底上设置有多个第二硅柱,第二硅柱沿光束入射方向呈正方形晶格状排列,第二硅柱外侧设置有刻蚀形成的第二环形孔,第一环形孔和第二环形孔内填充物质为空气,异质结界面与光束入射方向的夹角为45°。本发明可用于实现单向高透射率光波的传输。

    可实现宽频带光波单向传输的光子晶体异质结构

    公开(公告)号:CN110231680A

    公开(公告)日:2019-09-13

    申请号:CN201910413899.2

    申请日:2019-05-17

    Abstract: 本发明属于光学器件领域,公开了一种可实现光波单向传输的光子晶体异质结构,包括二氧化硅基底,包括二氧化硅基底,所述二氧化硅基底上生长有薄硅层;所述薄硅层上以异质结界面为界,左侧刻蚀有周期性排列的多个介质硅圆柱,形成第一光子晶体结构PC1,右侧刻蚀有周期性排列的多个方形空气孔,形成第二光子晶体结构PC2;所述介质硅圆柱的高度和方形空气孔的深度等于所述薄硅层的厚度;光波从第一光子晶体结构PC1一侧入射,并与所述异质结界面与的夹角为45°。本发明易于制备、便于集成、单向高透射率,实现了高正向透射的单向传输特性,可以广泛应用于量子光学领域。

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