طراحي مفهومي فيلتر نوري ماخ -زندر مبتني‌بر بلور فوتوني دوبعدي

Conceptual Design of Mach-Zehnder Optical Filter based on Two Dimensional Photonic Crystal

در اين مقاله، يك فيلتر ميان‌گذر نوري مبتني‌بر بلور فوتوني توسط تداخل‌سنج‌هاي ماخ-زندر غيرمتقارن به‌صورت مفهومي تحليل و طراحي مي‌شود. براي اين منظور، شاخص‌هاي طول‌موج ازقبيل طول‌موج مركزي، پهناي باند، تيزكردن دامنه، تخت‌كردن باند عبور براي ساختار مفهومي يك طبقه انتخاب و براساس بلورهاي فوتوني دوبعدي ششگون پياده‌سازي شده‌است. فيلتر پيشنهادي درجه آزادي طراحي بالايي داشته و با تنظيم شاخص‌هاي طراحي ساختار، در طراحي فيلترهاي نوري باند وسيع و باند باريك مي‌تواند مورد استفاده قرار گيرد. پهناي باند dB 1 وdB 3 براي ساختار اوليه به‌ترتيب nm 12 و nm 25 و براي نوع واتافتگرهاي نوري به‌ترتيب nm4 و nm 8 به دست آورده شده‌است كه نشان دهنده كاهش 300 درصدي پهناي باند و تيزشدن دامنه‌هاي فيلتر مي‌باشد.

In this paper, an optical bandpass filters based on photonic crystal using asymmetric Mach-Zehnder interferometer is conceptually analyzed and designed. For this purpose, the wavelength parameters such as central wavelength, bandwidth, amplitude sharpening, and passband flattening for a single stage conceptual structure have been selected and realized based on two-dimensional hexagonal photonic crystal lattice. The proposed filter has a high degree of design freedom and by adjusting the structure design parameters, it can be used in the design of the wide and narrow bands optical filters. The 1-dB and 3-dB bandwidths for the initial structure and optical demultiplexer are obtained 12 nm, 25 nm and 4 nm, 8 nm, respectively which represents a 300 percent reduction in bandwidth and sharpening of the filter amplitude.