光子晶體透鏡與光子晶體波導耦合研究; Photonic Crystal Lens and Its Application For Photonic Waveguide Coupling

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Title:	光子晶體透鏡與光子晶體波導耦合研究;Photonic Crystal Lens and Its Application For Photonic Waveguide Coupling
Authors:	陳啟昌
Contributors:	光電科學研究所
Keywords:	光電工程
Date:	2006-07-01
Issue Date:	2010-12-06 16:15:37 (UTC+8)
Publisher:	行政院國家科學委員會
Abstract:	在本研究中我們提出一新型光子晶體透鏡，是為週期排列的洞所構成，這些洞的中心距離皆相同，(洞的中心距離稱為a)，但其半徑則由左右兩邊的邊緣漸變至中央，其半徑在結構左右兩邊為r=0.39a，而中央為r=0.27a，其他圓洞的半徑則以線性遞減的方式漸變。經由finite-difference time-domain 的計算，我們發現此一透鏡有聚焦的效果，其焦距為7a，而且其景深為20a。造成此超長的景深的原因，可能是由於光在離開光子晶體結構時，光場皆聚集在洞與洞之間的材料中，這些光點類似點光源(point source)，而以傳統幾何光學的角度來看，點光源透過光學系統聚焦的景深即可較長。因此我們推論其聚焦的超長景深是來自於這些點光源的貢獻。我們將此一光子晶體透鏡應用於將光耦合至光子晶體波導，並比較taper 型波導與使用光子晶體透鏡耦合的效果，發現光子晶體透鏡的耦合效果比taper 方式大了1.7 倍。當光從傳統波導耦合至光子晶體波導的耦合率約為48%。因此，在本計畫中，我們擬優化此以光子晶體透鏡的特性，使耦合率更增加，並將其製作出來，以解決目前耦合效率低的問題。研究期間：9408 ~ 9507
Relation:	財團法人國家實驗研究院科技政策研究與資訊中心
Appears in Collections:	[Graduate Institute of Optics and Photonics] Research Project

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