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本文主要对光子晶体通信器件进行了研究。光子晶体通信器件较普通光学器件无可比拟的优势。有着使用平面波展开法,有限时域差分法等对光子晶体波导、谐振腔、自准直效应等就行了研究,设计了解波分复用器、分束器等多种光子晶体器件。本文首先设计了二维带隙特性通信器件,接着设计了二维非带隙特性器件。最后研究了三维薄膜层叠光子晶体波导特性,设计了三维分束器。主要完成了一下几个方面的工作: (1)提出了一种基于三角晶格二维光子晶体解波分复用器。该器件主体由线缺陷波导、环形谐振腔及点缺陷微腔构成。仿真结果表明,该种结构可以实现波长分别为1271nm和1291nm两种光波的解波分复用。 (2)提出了一种新型二维光子晶体解波分复用器。首先对双耦合缺陷波导之间的耦合效应进行分析。然后,我们利用耦合效应设计了一种高效的解波分复用器。仿真结果表明,该种结构可以实现波长分别为1263nm和1311nm两种光波的解波分复用。 (3)设计了一种基于正方形晶格二维光子晶体自准直效应的1×3分束器。基于自准直效应,使用不同偏转角度的椭圆介质柱光子晶体设计出1×3分束器。使用时域有限差分法对工作状态下光波在分束器中的传播特性进行分析,并给了出电场分布图,实现了1×3分束功能。 (4)设计了基于membrane-stack光子晶体结构两种新型波导,并通过三维平面波展开法计算出它们的色散图。我们展示了三维光子调控现象。光从晶体的一侧射入,水平传输,然后竖直传输,最后从晶体另一侧分成两束射出。从而实现了三维分束。我们还展示了用三维微腔来约束光子。通过不同方向的波导和微腔,我们实现了三维光子调控。