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文檔簡介
1、隨著3G網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模應(yīng)用,用戶對高速率接入網(wǎng)的需求與日俱增。目前實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)帶寬提速最有效、最直接的辦法就是光纖接入(即FTTH),而分束器是FTTH系統(tǒng)中極其重要的功能器件。光子晶體作為一種新型材料,憑借其高效的導(dǎo)光性能以及微耗傳輸性能,被廣泛用于制作光分束器、波分復(fù)用或解復(fù)用器等。
本文首先分析光波在光子晶體中的傳導(dǎo)機(jī)理,提出了基于三角晶格的Y型1×4光子晶體分束器,此分束器由三個(gè)60°夾角的Y型波導(dǎo)級聯(lián)而成。應(yīng)用平面波法與
2、時(shí)域有限差分法分析了分支處介質(zhì)柱半徑不同時(shí),光信號在光子晶體分束器中的傳輸特性。然后對光子晶體分束器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,在此基礎(chǔ)上分別設(shè)計(jì)了均勻分光以及不均勻分光的光子晶體分束器。其次研究了光子晶體實(shí)現(xiàn)光開關(guān)的原理,并通過在光子晶體內(nèi)引入四個(gè)點(diǎn)缺陷形成四個(gè)“開關(guān)”,設(shè)計(jì)了電控光子晶體分束器。通過在點(diǎn)缺陷中填充Phenylacetylene液晶材料,分析點(diǎn)缺陷對電控分束器性能產(chǎn)生的影響,從而確定最佳的點(diǎn)缺陷參數(shù)。然后根據(jù)缺陷模遷移原理,分別
3、實(shí)現(xiàn)均分型以及不均分型光子晶體分束器的10種“通斷”控制組合:1111,0111,1011,0011,0101,0110,1001,0001,0010,0000.仿真結(jié)果表明:對于這兩種分束器,對其進(jìn)行“通斷”控制都是可行的,且效果顯著,當(dāng)開關(guān)對通道為“斷”的作用時(shí),通道的輸出能量值低至10-4,幾乎為零;當(dāng)起“通”作用時(shí),最低損耗為0.08dB。最后結(jié)合光子晶體分路技術(shù)與光子晶體開關(guān)技術(shù),探討了此電控光子晶體分束器在FTTH和CATV
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