基于磁光晶體的太赫茲光子晶體功能器件研究.pdf

1、太赫茲(Terahertz, THz)技術(shù)是一個全新的前景光明的領域。THz技術(shù)的發(fā)展既需要輻射源、探測器，也離不開各種各樣的無源功能器件。因此，本文結(jié)合傳統(tǒng)的磁光晶體和新興的光子晶體設計了可用于THz波段的磁光光子晶體隔離器和環(huán)行器。本文首先從色散曲線、模式分布和傳輸譜這三個方面對隔離器的特性進行了細致的分析，進而通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)取得了最大達0.04c/a的單向通過帶寬。以隔離器為基礎，本文進一步提出了具有一定獨創(chuàng)性和先進性的四端口環(huán)行器

2、設計，這一環(huán)行器僅用4個YIG介質(zhì)柱即可有0.017c/a的帶寬，結(jié)構(gòu)簡單，帶寬大，有良好的使用前景。以此四端口環(huán)形器為基礎，結(jié)合諧振腔設計出了窄帶的環(huán)形器，優(yōu)化結(jié)構(gòu)后取得最大品質(zhì)因子為5497。以此四端口環(huán)行器為基礎，將其中一個端口封閉后，演變?yōu)閹?.017c/a的隔離器，且只使用2個YIG介質(zhì)柱。以此四端口環(huán)行器為基礎，改變YIG介質(zhì)柱的分布位置，演變?yōu)榇當_極低的大帶寬波導交叉結(jié)構(gòu)。最后，本文還依據(jù)現(xiàn)有材料的具體參數(shù)和實驗設備，設