[发明专利]一种十字连杆与旋转正方杆的二维正方晶格光子晶体

权利要求书

1.一种十字连杆与旋转正方杆的二维正方晶格光子晶体，其特征在于：它包括高折射率介质柱和低折射率背景介质柱；所述的光子晶体结构由元胞按正方晶格排列而成；所述正方晶格光子晶体的元胞由高折射率旋转正方杆、十字平板介质杆和背景介质组成；所述高折射率旋转正方杆与十字平板介质杆相连接；所述正方晶格光子晶体的晶格常数为a；所述旋转正方柱边长d为0.51a～0.64a，所述旋转正方柱杆的旋转角度α为2.30°～87.7°，所述十字平板介质杆的宽度t为0.032a～0.072a；所述十字平板介质杆相对于旋转正方杆在一个晶格周期内自下而上、自左而右的移动距离G为0.4a～0.6a。

2.按照权利要求1所述的十字连杆与旋转正方杆的二维正方晶格光子晶体，其特征在于：所述高折射率介质为硅、砷化镓、二氧化钛，或者折射率大于2的高折射率介质。

3.按照权利要求2所述的十字连杆与旋转正方杆的二维正方晶格光子晶体，其特征在于：所述高折射率介质材料为硅，其折射率为3.4。

4.按照权利要求1所述的十字连杆与旋转正方杆的二维正方晶格光子晶体，其特征在于：所述背景介质为低折射率介质。

5.按照权利要求1或4所述的十字连杆与旋转正方杆的二维正方晶格光子晶体其特征在于：所述低折射率背景介质为空气、真空、氟化镁、二氧化硅，或者折射率小于1.6的介质。

6.按照权利要求5所述的十字连杆与旋转正方杆的二维正方晶格光子晶体，其特征在于：所述低折射率背景介质材料为空气。

7.按照权利要求1所述的十字连杆与旋转正方杆的二维正方晶格光子晶体，其特征在于：所述光子晶体元胞的十字平板介质杆水平部分的最左端距离最右端为a；所述光子晶体元胞的十字平板介质杆竖直部分的最上端距离最下端为a。

8.按照权利要求1所述的十字连杆与旋转正方杆的二维正方晶格光子晶体，其特征在于：高折射率材料为硅，低折射率材料为空气，2.30°+90°×n≤α≤87.7°+90°×n，所述n为0，或者其它自然整数，0.51a≤d≤0.64a，0.032a≤t≤0.072a，0.4a≤G≤0.6a，所述光子晶体结构的绝对禁带相对值大于10％。

9.按照权利要求1所述的十字连杆与旋转正方杆的二维正方晶格光子晶体，其特征在于：高折射率材料为硅，低折射率材料为空气，d＝0.57a；t＝0.048a；G＝0.5a；α＝21.94°+90°×n,所述n为0，或者其它自然整数,绝对禁带相对值为14.30％。