view in publisher's site

Wavelength-division demultiplexer based on hetero-structure octagonal-shape photonic crystal ring resonators

In this effort, a wavelength-division demultiplexer (WDM) is presented. The proposed device is formed by means of horizontal cascading of hetero-structure photonic crystal (PhC) ring resonators (RRs). In order to design this structure, four octagonal-shaped PhCRRs are horizontally connected. Each PhCRR creates a unique channel and has with a variable resonant wavelength. To achieve the required WDM channel spacing, every PhCRR is tuned to a unique resonant wavelength which is premeditated using various design parameters such as ring’s dielectric constant, surrounding medium’s dielectric constant, lattice dielectric constant, lattice constant in x or/and z direction and etc. Considering the ambient medium as air, rods dielectric constant as n = 3.6, and the PhC lattice with a = 558 nm in square type; the quality factor (Q) and drop efficiency of the base unit are found as 3100 and 100%, respectively, for operating at λ0 = 1550 nm. The simulation results are achieved by means of finite difference time domain (FDTD) method. These results show that the proposed WDM structure has a good performance in terms of average transmitted power higher than 95 ± 4%, reasonable channel spacing, low channel crosstalk (about -24db in worst case), and finally narrow full width half maximum (FWHM) bandwidth. The overall footprint of the proposed structure is calculated to be about ~140 μm2, which makes this device a promising one for on-chip optical applications.

demultiplexer - division براساس ساختار hetero حلقه نوری octagonal شکل resonators شکل می‌گیرد.

در این تلاش، طول‌موج تقسیم طول‌موج (WDM ارایه می‌شود. وسیله پیشنهادی با استفاده از آبشاری افقی از crystal حلقه کریستال فوتونی (PhC)شکل می‌گیرد. به منظور طراحی این ساختار، چهار PhCRRs هشت‌ضلعی افقی به طور افقی متصل هستند. هر PhCRR یک کانال منحصر به فرد ایجاد می‌کند و دارای یک طول‌موج تشدید متغیری است. برای دستیابی به فاصله کانال WDM نیاز به یک طول‌موج تشدید منحصر به فرد که با استفاده از پارامترهای طراحی مختلف مانند ضریب دی‌الکتریک یک حلقه در نوع مربعی ثابت است، ضریب کیفیت (Q)و کاهش بازدهی واحد پایه به ترتیب ۳۱۰۰ و ۱۰۰ %، برای عملیات در λ ۰ = ۱۵۵۰ یافت می‌شوند. نتایج شبیه‌سازی با استفاده از روش تفاضل محدود زمان محدود (FDTD)بدست می‌آید. این نتایج نشان می‌دهد که ساختار WDM پیشنهاد شده عملکرد خوبی از نظر میانگین توان انتقالی بالاتر از ۹۵ ± ۴ %، فاصله کانال منطقی (حدود ۲۴ dB در بدترین حالت)و در نهایت پهنای باند حداکثر پهنای باند حداکثر پهنای باند (FWHM)دارد. مساحت کلی سازه پیشنهادی در حدود ۱۴۰ μm۲ است، که این دستگاه را به عنوان یکی از کاربردهای نوری مبتنی بر چیپ تبدیل می‌کند.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Electronic, Optical and Magnetic Materials
  • ترجمه مقاله Electronic, Optical and Magnetic Materials
  • مقاله مواد الکترونیک، نوری و مغناطیسی
  • ترجمه مقاله مواد الکترونیک، نوری و مغناطیسی
  • مقاله Atomic and Molecular Physics, and Optics
  • ترجمه مقاله Atomic and Molecular Physics, and Optics
  • مقاله فیزیک اتمی، مولکولی و اپتیک
  • ترجمه مقاله فیزیک اتمی، مولکولی و اپتیک
  • مقاله Electrical and Electronic Engineering
  • ترجمه مقاله Electrical and Electronic Engineering
  • مقاله مهندسی برق و الکترونیک
  • ترجمه مقاله مهندسی برق و الکترونیک
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.