可调谐滤波器在光学测量、光传感及光通信领域中具有广泛的应用前景,光子晶体缺陷结构的共振隧穿特性是实现低吸收、宽调谐范围窄带滤波的有效手段。目前调谐光子晶体禁带中缺陷模频率的方法主要利用磁光效应、电光效应、热光效应和光折变效应等来改变材料的光学参量,但存在滤波调谐范围比较小的问题。本项目提出了利用单空气缺陷腔实现一维光子晶体全可见光波段可调谐滤波的设计思路,建立微机械方式调节缺陷模共振频率方案,可以实现超宽调谐范围窄带快速滤波。研究调节结构参量和缺陷层厚度对共振模频率位置和带宽的影响,以满足不同的滤波要求。通过设计受膜层厚度微扰影响最小且大禁带整体向低频区移动的光子晶体结构,使磁控溅射方法在工艺上更容易实现大规模制备并能有效控制膜层厚度均匀性。项目的研究适应未来光通信和高密度光路集成对器件的要求,对推动光子晶体全光器件的发展和应用具有重要意义和实用价值。
英文主题词photonic crystal;single air cavity defect;resonant tunneling;;