All-Optical Switch Based on 2-D Photonic Crystal
Journal of Engineering and Technology for Industrial Applications
All-Optical Switch Based on 2-D Photonic Crystal
Autor Correspondente: Léo César P. de Almeida | [email protected]
Palavras-chave: not logic gate, photonic crystal ring resonator (pcrr), contrast ratio (cr)
Resumos Cadastrados
Resumo Português:
Neste trabalho, foi utilizado o conceito de cristais fotônicos (PhCs) para a implementação da porta lógica NOT totalmente óptica. O novo comutador totalmente óptico é composto por um anel ressoador de cristal fotônico (PCRR) em duas dimensões (2-D), feito de hastes dielétricas de silício no substrato de ar. O método da expansão em ondas planas e o método das diferenças finitas no domínio do tempo (FDTD) são utilizados para analisar o comportamento da estrutura. O intervalo de banda fotônica da estrutura é 0,2654-0,3897 (a/ λ). A rede quadrada da porta NOT fabricada é implementada no comprimento de onda operacional das portas, que é 1700 nm usando diferenças finitas em um wafer de ar de apenas 12 μm x 12 μm. Os resultados das simulações mostram que a estrutura proposta é aplicável para circuitos integrados fotônicos, devido à sua simples estrutura e claro princípio de funcionamento.
Resumo Inglês:
In this present paper, was utilized the concept of Photonic Crystals (PhCs) for the implementation of an all-optical NOT logic gate. The new all-optical switch is composed of a Photonic Crystal Ring Resonator (PCRR) in two dimensions (2-D), made of dielectric silicon rods in air substrate. The Plane Wave Expansion (PWE) and Finite Difference Time Domain(FDTD) methods are used to analyze the behavior of the structure. The photonic band gap of the PhC structure is from 0.2654 to 0.3897 (a / λ). The square lattice of gate NOT fabricated is implemented on the operational wavelength of the input ports of the 1700 nm using finite difference on an air wafer of only 12 μm x 12 μm . The simulation results show that the proposed structure is applicable for photonic integrated circuits due to its simple structure and principle of operation clear.