J4 ›› 2012, Vol. 29 ›› Issue (3): 379-384.

• 纤维与波导光学 • 上一篇    

双面金属包覆单轴晶体波导的偏振转换研究

李志峰 陈俊学 鲁拥华 明海   

  1. 中国科学技术大学光学与光学工程系, 安徽 合肥 230026
  • 收稿日期:2011-03-05 修回日期:2011-03-25 出版日期:2012-05-28 发布日期:2012-05-22
  • 通讯作者: 鲁拥华(1976-),副教授,研究方向为纳米光学。 E-mail:yhlu@ustc.edu.cn
  • 作者简介:李志峰(1987-),研究生,研究方向为各向异性材料与金属复合结构的光学特性。E-mail: lizhif@mail.ustc.edu.cn
  • 基金资助:

    国家重点基础研究发展规划项目(2011cb301802)、国家自然科学基金重点项目(60736037、61036005)和面上项目(11074240, 60977019)、中央高校基本科研业务费专项资金资助

Polarization converter with metal-clad uniaxial crystal waveguide

LI Zhi-feng, CHEN Jun-xue, LU Yong-hua, MING Hai   

  1. Department of Optics and Optical Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei 230026,China
  • Received:2011-03-05 Revised:2011-03-25 Published:2012-05-28 Online:2012-05-22

摘要:

利用转移矩阵方法计算了双面金属包覆单轴晶体波导结构中的色散曲线、反射谱。结果表明,双面金属包覆结构使得波导可以被自由空间光场激发;单轴晶体的光轴取向能对该结构中的波导模式进行调控,使入射光波中的Ey、Ez分量发生相互转换耦合,从而在波导层中形成杂化模。通过调节耦合金属层厚度可以对出射光偏振状态的控制,实现TE线偏振入射光向TM线偏振反射光的转换以及线偏振入射光向圆偏振反射光的转换。

关键词: 纤维与波导光学, 偏振转换, 转移矩阵

Abstract:

Using the transfer matrix method, the dispersion curve and reflection spectrum of the metal-clad uniaxial crystal waveguide structure are obtained. The waveguide modes of metal-clad anisotropic planar waveguide can be excited by free space light;the optical axis orientation of the uniaxial crystal modulates the waveguide modes of the structure, makes the Ey、Ez coupled into a hybrid waveguide mode (HGM) in the waveguide layer. By adjusting the coupling metal film thickness, the polarization of the reflected light from the waveguide can be manipulated to realize TE-polarized incident light converting into TM-polarized output light or linearly-polarized incident light into circularly-polarized output light.

Key words: fiber and waveguide optics, polarization converter, transfer matrix

中图分类号: