[发明专利]一种应用于粗波分复用系统的四通道下路滤波器

权利要求书

1.一种应用于粗波分复用系统的四通道下路滤波器，基本结构是三角晶格介质柱类型的二维光子晶体，其特征在于，包括上水平直通波导（1）和下水平直通波导（2），一个Y波导（3）位于两个水平直通波导中间；双环结构的上谐振腔（4），位于上水平直通波导（1）和Y波导（3）之间，双环结构的下谐振腔（5），位于Y波导（3）和下水平直通波导（2）之间。

2.根据权利要求1所述的应用于粗波分复用系统的四通道下路滤波器，其特征在于：所述Y波导（3）在两个输出臂端沿输入方向继续平行延伸构成水平直波导，但其末端不构成通路；同时，在Y波导（3）的上、下两个延伸水平直波导的起始端引入介质柱。

3.根据权利要求1所述的应用于粗波分复用系统的四通道下路滤波器，其特征在于：所述上谐振腔（4）和下谐振腔（5）都由一大一小两个六边形状的介质柱排布结构嵌套构成，且两个六边形状介质柱排布结构的中心具有对称分布的若干个介质柱；一大一小两个六边形状的介质柱排布结构之间以及中心对称分布的若干个介质柱与小的六边形状的介质柱排布结构之间均不相邻，至少间隔一排介质柱，从而构成了双环结构的谐振腔。

4.根据权利要求1所述的应用于粗波分复用系统的四通道下路滤波器，其特征在于：所述上谐振腔（4）和下谐振腔（5）沿与输入光垂直的方向分别位于Y波导（3）的上、下两个延伸水平直波导处。

5.根据权利要求1所述的应用于粗波分复用系统的四通道下路滤波器，其特征在于：所述上谐振腔（4）和下谐振腔（5）在水平方向的位置不相同。

6.根据权利要求1所述的应用于粗波分复用系统的四通道下路滤波器，其特征在于：所述Y波导（3）的上、下两个延伸水平直波导部分的相关介质柱参数不相同，以及在上、下两个延伸水平直波导的起始端引入的介质柱参数也不相同。

7.根据权利要求1所述的应用于粗波分复用系统的四通道下路滤波器，其特征在于：所述Y波导（3）的上臂中延伸的水平直波导部分的相关介质柱与在该水平直波导的起始端引入的介质柱的参数不相同；Y波导（3）的下臂中延伸的水平直波导部分的相关介质柱与在该水平直波导的起始端引入的介质柱的参数也不相同。

8.根据权利要求3所述的应用于粗波分复用系统的四通道下路滤波器，其特征在于：所述上谐振腔（4）和下谐振腔（5）中小的六边形状的介质柱排布结构的介质柱折射率不相同；制备时，选择所有位置的介质柱材料为相变材料，基于介质柱材料的相变特性，通过外界诱导两个谐振腔中小的六边形状的介质柱排布结构的介质柱到不同的相变态来实现该位置所需的介质柱折射率。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的应用于粗波分复用系统的四通道下路滤波器，其特征在于：通过选择合适的晶格常数、背景介质柱折射率和半径、上谐振腔（4）和下谐振腔（5）中小的六边形状的介质柱排布结构的介质柱折射率、Y波导（3）的上、下两个延伸水平直波导部分的相关介质柱及其起始端引入的介质柱的半径、Y波导（3）的上、下两个延伸水平直波导部分的长度、Y波导（3）的上、下两个延伸水平直波导的间距、上谐振腔（4）和下谐振腔（5）的水平方向的位置，以及上水平直通波导（1）和下水平直通波导（2）的宽度，同时实现满足CWDM光通信系统下路波长大小和波长间隔要求的四个波长的下路输出。