分布式布拉格反射镜与光栅的相互耦合
在1987年由S.John和E.Yablonovitch分别独立的提出光子晶体(Photonic Crystal)的概念。光子晶体是由折射率不同的材料周期排列而成,其可分为一维、二维和三维光子晶体。
本文涉及的分布式布拉格反射镜(Distributed Bragg reflector,DBR)就是一种常见的一维光子晶体。由于光子晶体灵敏的温度、应变响应和良好的滤波特性,它已经在传感和测量领域、通信取得广泛应用。
本文拟利用光栅与分布式布拉格反射镜的耦合。光栅是一种经典的光学元件,发展成熟。
通过控制光栅结构和分布式布拉格反射镜的光学耦合,使两者的光学特性相结合,从而获得梳状透射峰。在本研究中,我们采用多模耦合传输矩阵方法来研究光栅与DBR的耦合。
由于光栅作用,DBR的光学透射在其禁带内出现梳状结构。我们探讨了此梳状透射随光栅周期、DBR反射层数等参数的变化。
研究发现,透射梳中透射峰数密度、半高宽随DBR层数的增加而分别增大和减小。此外,透射梳对DBR的缺陷呈现弱依赖,即使15%的结构无序对透射梳也无明显破坏。