环形腔结构太赫慈波光子晶体滤波器

环形腔结构太赫兹波光子晶体滤波器。

成果介绍：

本发明是一种环形腔结构太赫兹波光子晶体滤波器。此滤波器包括正方晶格光子晶体（1）、输入波导（2）、环形腔（3）、输出波导（4）；其中，正方晶格光子晶体（1）是沿 X-Z 平面呈正方形周期性分布的硅介质柱型光子晶体，在正方晶格光子晶体（1）中设有环形腔（3），环形腔包括内部介质柱（5）和四个散射介质柱（6）；输入波导（2）与输出波导（4）是垂直关系，作为信号光的太赫兹波从输入波导（2）的底端输入，从输出波导（4）的左端输出，如图 1 所示。

可通过改变正方晶格光子晶体的各种参数、环形腔的结构和大小、内部介质柱和散射介质柱的尺寸等，减少波导与环形腔之间的散射损耗，从而提高了滤波器的滤波性能，根据需要设计出不同工作波长的滤波器。此滤波器的滤波效果较好，Q 值高，透过率也高。该发明实现了对波长为 83.535μm 的滤波，插入损耗为 0.1022dB，信道隔离度为 27.68dB。将其应用于未来的无线通信领域，以解决高速率、超宽带无线接入问题是必然的趋势。

由波导和谐振腔构成的平面耦合结构已经成为一种普遍采用的滤波器结构。环形腔由于可实现滤波、耦合、分束以及实现 WDM 功能等。环形腔提供了大小的可拓展性，结构简单，集成度高，灵活性强等优点。

图 1

图 2

环形腔结构太赫慈波光子晶体滤波器。

成果介绍：

本发明是一种环形腔结构太赫兹波光子晶体滤波器。此滤波器包括正方晶格 光子晶体（1）、输入波导（2）、环形腔（3）、输出波导（4）；其中，正方晶格光 子晶体（1）是沿 X-Z 平面呈正方形周期性分布的硅介质柱型光子晶体，在正方 晶格光子晶体（1）中设有环形腔（3），环形腔包括内部介质柱（5）和四个散射 介质柱（6）；输入波导（2）与输出波导（4）是垂直关系，作为信号光的太赫兹 波从输入波导（2）的底端输入，从输出波导（4）的左端输出，如图 1 所示。可 通过改变正方晶格光子晶体的各种参数、环形腔的结构和大小、内部介质柱和散 射介质柱的尺寸等，减少波导与环形腔之间的散射损耗，从而提高了滤波器的滤 波性能，根据需要设计出不同工作波长的滤波器。此滤波器的滤波效果较好，Q 值高，透过率也高。该发明实现了对波长为 83.535μm 的滤波，插入损耗为 0.1022dB，信道隔离度为 27.68dB。将其应用于未来的无线通信领域，以解决高 速率、超宽带无线接入问题是必然的趋势。由波导和谐振腔构成的平面耦合结构 已经成为一种普遍采用的滤波器结构。环形腔由于可实现滤波、耦合、分束以及 实现 WDM 功能等。环形腔提供了大小的可拓展性，结构简单，集成度高，灵活性 强等优点。

图 1

图 2