[发明专利]输出状态稳定可控的多缺陷一维光子晶体全光开关的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种输出状态稳定可控的多缺陷一维光子晶体全光开关的实现方法，属全光开关的技术领域。

背景技术

作为实现未来全光网络的关键器件之一，全光开关成为近年来研究的热点。到目前为止，全光开关的研究主要集中在半导体(文献1，Hirohito Yamada，Tao Chu，Makoto Tojo，ShigeruNakamura，Masatoshi Tokushima，Yutaka rino，Satomi Ishida and Yasuhiko Arakawa.A compactoptical switch module with Si-wire waveguides.2007IEEE.和文献2，TEIXEIRA A，SILVEIRAT，et al.All-Optical Switching With SOA Based Devices.Advanced Optoelectronics andlasers，2005.2005，(1)：52～55)，光纤(文献3，Yokota，H. Kobayashi，M. Mineo，H. KagawaN. Kanbe，H. Sasaki，Y. Demonstration of an all-optical switching operation using an optical fibergrating coupler.Optics Communications，v 281，n 19，p 4893-4898，October 1，2008，和文献4，LIU Jian-guo，XUE Li-fang，KAI Gui-yun，et al.All-Optical Fiber Switching Based on Cross-PhaseModulation in High-Nonlinear Photonic Crystal Fiber Sagnac Loop Mirror.Chinese OpticsLetters.2007，5(1)：214～217)和光子晶体上。光子晶体具有光子带隙，能够非常有效的控制光子传输状态，成为制备集成光子器件的主要基础。光子晶体具有抑制自发辐射、体积小、易于集成等良好特性，在全光开光应用中具有更好的优势。(文献5，ZHENG Cui，TIANHui-ping，LI Chang-hong，et al.Band Gap Structure and Filter Properties of Photonic Crystals withGCLM Defect.Acta Photonica Sinica.2008，37(1)：101～105，和文献6，ZHANG Wen-fu，FANG Qiang，CHENG Yi-hua，et al.Narrow Band Interleaver Based on One-DimensionalPhotonic Crystal with Positive-Negative Index Alternant Multilayer.Acta Optica Sinica.2007，27(9)：1695～1699，和文献7，Belotti，Michele；Galisteo-Lopez，Juan F；De Angelis，Sara；Galli，Matteo；Maksymov，Ivan；Andreani，Lucio Claudio；Peyrade，David；Chen Yong.All-opticalswitchswitching in 2D silicon photonic crystal with loss waveguides and optical cavities.OpticsExpress，v 16，n 15，p 11624-11636，July 21，2008.)。光子晶体实现全光开关有多种途径，如通过光子带隙迁移(文献8，SCALORA M，DOWLING JP，BOWDEN C M，et al.Optical Limitingand Switching of Ultrashort Pulses in Nonlinear Photonic Band Gap Materials.Physical ReviewLetters.1994，73(10)：1368～1371)、通过缺陷模式迁移(文献9，TRAN P. Optical Limitingand Switching of Short Pulses by Use of a Nonlinear Photonic Bandgap Structure with