2次元フォトニック結晶における磁気光サーキュレータ

引用

Zheng Wang および Shanhui Fan 、「 2次元フォトニック結晶の磁気光サーキュレータ」 、Ali Adibi、Shawn-Yu Lin、Axel Scherer 編著『 Photonic Crystal Materials and Devices IV』 、 Proc. of SPIE Vol. 6128、61280D (2006)、doi: 10.1117/12.646874。

キーワード

• 磁気光学
• 集積光学
• 非互恵性
• 光サーキュレータ
• フォトニック結晶
• 光共振器
• 鉄ガーネット
• 小型化
• 波長スケール
• フォトニック結晶共鳴
• フィールドのローカリゼーション
• 磁気バイアス
• ヴォイト構成
• 磁区設計
• 定在波固有状態
• 2次元フォトニック結晶共振器
• 2次元スラブ構造
• 3ポート接合サーキュレータ
• ビスマス鉄ガーネット（BIG）
• 有限差分時間領域法（FDTD）

簡単な

この記事では、フォトニック結晶共鳴を使用して磁気光サーキュレータを波長スケールまで小型化する体系的な方法を提案し、100GHzをはるかに超える30dBのアイソレーション帯域幅を備えた3ポート接合サーキュレータを示します。

まとめ

本稿では、フォトニック結晶の磁気光学効果を用いて、非常に小型（波長スケール）な光サーキュレータを作製する新しい方法を提案する。本設計では、フォトニック結晶の共鳴を利用して非相反光輸送を強化し、 100GHz以上で30dBのアイソレーション帯域幅を実現するビスマス鉄ガーネット製の3ポートサーキュレータを実証する。この小型化は、反射を防ぎ、一方向の信号フローを可能にするため、集積光システムにとって重要である。本設計では、磁気光学結合を最大化するために最適化された磁区構造が果たす重要な役割についても考察し、時間結合モード理論を用いて解析を行い、数値シミュレーションによって検証する。

出典: https://sci.bban.top/pdf/10.1117/12.646874.pdf#