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公开(公告)号：CN114637073A
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202210122186.2
申请日：2022-02-09
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明提供了一种支持一维拓扑边界态光波导和/或零维拓扑角态光局域的拓扑光通信器件，由第一光子晶体模块PC1与第二光子晶体模块PC2、第三光子晶体模块PC3两者中的至少一种构成，所述第一光子晶体模块PC1与第二光子晶体模块PC2和/或第三光子晶体模块PC3之间具有相邻界面；所述第一光子晶体模块PC1、第二光子晶体模块PC2、第三光子晶体模块PC3分别由圆形的硅介质柱构成的第一晶胞UC1、二个半圆形硅介质柱构成的第二晶胞UC2、四个半圆形硅介质柱构成的第三晶胞UC3按照四方晶格结构排列而成。所述第一晶胞UC1、第二晶胞UC2、第三晶胞UC3的晶格常数均为a，介质柱半径均为r。本发明所述的拓扑光通信器件，能够支持一维拓扑边界态和零维角态。
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公开(公告)号：CN114185116A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111296850.7
申请日：2021-11-02
Applicant: 江苏大学
IPC: G02B1/00
Abstract: 本发明设计了一种能够实现拓扑边界态和/或零维角态的拓扑光通信器件，包括由第一晶胞周期性排列形成的第一光子晶体模块(PC1)、由第二晶胞周期性排列形成的第二光子晶体模块(PC2)；所述第一晶胞是由在空气背景中的一个半径为R1的硅介质柱构成的原胞，按照四方晶格结构排列而成第一光子晶体模块(PC1)；所述第二晶胞是由硅介质基底上的一个半径为R2空气孔构成的原胞，按照四方晶格结构排列而成第二光子晶体模块(PC2)；所述第一晶胞、第二晶胞的晶格常数均为a＝519nm。本发明所述的拓扑光通信器件，能够支持一维拓扑边界态和零维角态。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114966982A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210438529.6
申请日：2022-04-25
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明提供了一种能够实现波导‑腔耦合的拓扑光通信谐振器件，由第一光子晶体模块PC1、第二光子晶体模块PC2、第三光子晶体模块PC3共同构成。PC1与PC2组合构建光波导，PC1与PC3组合构建拓扑角态腔。所述光波导在193.69THz‑237.99THz频率范围内可达到95％以上的传输效率。在所述拓扑角态腔的角落处去除一个介质柱构建空气缺陷，可使谐振带宽变窄，增强边界态与角态之间的耦合强度。所述光通信谐振器件在工作频率203.97THz实现光波导与拓扑角态腔之间的谐振，谐振带宽为0.03THz，品质因数达到6799。本发明所述的可实现波导‑腔耦合的拓扑光通信谐振器件具有较强的谐振能量与较高的品质因数。
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公开(公告)号：CN114185116B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202111296850.7
申请日：2021-11-02
Applicant: 江苏大学
IPC: G02B1/00
Abstract: 本发明设计了一种能够实现拓扑边界态和/或零维角态的拓扑光通信器件，包括由第一晶胞周期性排列形成的第一光子晶体模块(PC1)、由第二晶胞周期性排列形成的第二光子晶体模块(PC2)；所述第一晶胞是由在空气背景中的一个半径为R1的硅介质柱构成的原胞，按照四方晶格结构排列而成第一光子晶体模块(PC1)；所述第二晶胞是由硅介质基底上的一个半径为R2空气孔构成的原胞，按照四方晶格结构排列而成第二光子晶体模块(PC2)；所述第一晶胞、第二晶胞的晶格常数均为a＝519nm。本发明所述的拓扑光通信器件，能够支持一维拓扑边界态和零维角态。
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公开(公告)号：CN114966982B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202210438529.6
申请日：2022-04-25
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明提供了一种能够实现波导‑腔耦合的拓扑光通信谐振器件，由第一光子晶体模块PC1、第二光子晶体模块PC2、第三光子晶体模块PC3共同构成。PC1与PC2组合构建光波导，PC1与PC3组合构建拓扑角态腔。所述光波导在193.69THz‑237.99THz频率范围内可达到95％以上的传输效率。在所述拓扑角态腔的角落处去除一个介质柱构建空气缺陷，可使谐振带宽变窄，增强边界态与角态之间的耦合强度。所述光通信谐振器件在工作频率203.97THz实现光波导与拓扑角态腔之间的谐振，谐振带宽为0.03THz，品质因数达到6799。本发明所述的可实现波导‑腔耦合的拓扑光通信谐振器件具有较强的谐振能量与较高的品质因数。
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公开(公告)号：CN112596154B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202011436792.9
申请日：2020-12-11
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种新型拓扑光子晶体结构及光波导，其晶胞是利用六个完全相同的介质柱排成两个独立的正三角形单元，具有C3旋转对称性。该晶体结构的多个结构状态均具有双重Dirac锥的晶胞，并且通过对每一个具有双重Dirac锥的晶胞状态的基础上将两个三角形单元中的至少一个进行拉伸和压缩实现能带反转和拓扑相变，并且打开很大的拓扑非平庸光子带隙。基于该晶体结构还构建了光波导，其中将拓扑非平庸光子晶体(PC3)与拓扑平庸光子晶体(PC1)组合可在界面处支持光单向传输抑制背向散射，具有极高的传输效率，并且对结构缺陷有强大的免疫力，能够完美通过三种不同的结构缺陷。
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公开(公告)号：CN112596154A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011436792.9
申请日：2020-12-11
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种新型拓扑光子晶体结构及光波导，其晶胞是利用六个完全相同的介质柱排成两个独立的正三角形单元，具有C3旋转对称性。该晶体结构的多个结构状态均具有双重Dirac锥的晶胞，并且通过对每一个具有双重Dirac锥的晶胞状态的基础上将两个三角形单元中的至少一个进行拉伸和压缩实现能带反转和拓扑相变，并且打开很大的拓扑非平庸光子带隙。基于该晶体结构还构建了光波导，其中将拓扑非平庸光子晶体(PC3)与拓扑平庸光子晶体(PC1)组合可在界面处支持光单向传输抑制背向散射，具有极高的传输效率，并且对结构缺陷有强大的免疫力，能够完美通过三种不同的结构缺陷。
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