一維光子晶體在可調式濾波器與色散補償器之設計

Abstract

在本論文中，我們以一維光子晶體設計可調式濾波器及可調式色散補償器兩個部份。在可調式濾波器方面，我們首先設計出可調式濾波器調動模組結構，並以穿透矩陣法(TMM)及有限差分時域法(FDTD)來模擬計算調動模組結構之穿透頻率，品質因子及場分佈等。我們以等效介面法來解釋說明我們所計算的結構，並以微波實驗來驗證我們的結果。同時我們將調動模組結構兩端置入一維光子晶體作為共振腔來完成可調式濾波器之設計，並且討論光子晶體共振腔對可調濾波器之調動頻率及品質因子之影響。此外，我們也討論了各種影響頻率調動範圍的因素。 在可調式色散補償器方面，我們首先討論了設計光子晶體耦合腔體結構之設計參數，並以緊束縛理論來解釋其結果。同時我們依此法則成功設計出了應用在40Gb/s之光通訊系統中具有色散係數可調的性質的一維光子晶體色散補償器。