Investigación

Analysis of integrated optics elements based on photonic crystals

I. Guryev, I.A. Sukhoivanov, S. Alejandro–Izquierdo, M. Trejo–Durán, J.M. Estudillo–Ayala, J. A. Andrade–Lucio, and E. Alvarado–Méndez*

Facultad de Ingeniería Mecánica, Eléctrica y Electrónica, Departamento de Electrónica, Universidad de Guanajuato, Apartado Postal 215–A, Salamanca, Gto., 36730 México, * e–mail: ealvarad@salamanca.ugto.mx.

Recibido el 8 de febrero de 2006
Aceptado el 18 de septiembre de 2006

Abstract

We present the design of a demultiplexer based on photonic crystals (PC). The control of the refractive index, periodicity, geometry and size of the structure, are very important to light propagation in PC. The demultiplexer is intended to separate pulse channels with 1.3 and 1.55 µm wavelength into wide pass band wavelength division multiplexing (WDM) optical telecommunications systems. The dependence of the band gap width on the refractive index Δn between background and road lays is shown. The results of FDTD numerical simulation of wavelength channel splitting and the spectral analysis for the maximum efficacy of transfer energy are also presented.

Keywords: Photonic bandgap materials; devices; integrated optics.

Resumen

Presentamos el diseño de un demultiplexor basado en cristales fotónicos (PC). El control del índice de refracción, periodicidad, geometría y tamaño del dispositivo, es muy importante para la propagación de la luz en un PC. El propósito de hacer un demultiplexor es separar pulsos por canales de 1.3 y 1.55 µm de longitud de onda en sistemas de comunicaciones ópticos (WDM). La dependencia del ancho de banda prohibida, respecto a la diferencia entre el índice de refracción de fondo y el de las capas formadas por los cilindros Δn, es mostrado. Los resultados de la simulación numérica FDTD del canal de longitud de onda es dividido y el análisis espectral para la eficiencia máxima de transferencia de energía es presentado.

Descriptores: Materiales de bandas fotónicas; divisores de haz; óptica integrada.

PACS: 42.70.QS; 42.79.–e; 42.82.–m

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Acknowledgments

This work was supported by the projects: PROMEP. CONVOCATORIA INSTITUCIONAL DE APOYO A LA INVESTIGACIÓN no. 000008/05 and 000018/05. CONCYTEG–5987–FONINV, "Apoyo a la maestría en Ing. Eléctrica", CONCyTEG No. 06–16–K117–31.

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