Optimization of photonic crystal $60^{\circ}$ waveguide bends for broadband and slow-light transmission

Dispersionless tunneling of slow light in antisymmetric photonic crystal couplers

“…The maximum dynamic tunability of the group velocity of light is possible when the optical frequency is tuned in the vicinity of the photonic bandgap edge. In this regime, however, the effect of frequency dispersion is strongly enhanced and special approaches are required to perform pulse routing, e.g., the modified design of waveguide bends that was introduced for slow light pulses [6].…”

Bandwidth Improvement for a Photonic Crystal Optical Y-splitter

“…Low reflection (high transmittance) devices are required for large scale integrated optical circuits. Various methods have been proposed in the literature to improve the quality of the bends [10][11][12][13][14], Y-junctions and splitters [15][16][17][18][19][20]. Among the methods proposed to achieve higher transmission ratios, the most effective method is to modify the structure of the waveguide in the vicinity of the discontinuity.…”

“…Among the methods proposed to achieve higher transmission ratios, the most effective method is to modify the structure of the waveguide in the vicinity of the discontinuity. It can be done by introducing new holes [13][14] or by changing the radii of the holes in that region. Due to the complexity of the equations governing PC behavior, analytic optimization of PC structures is very difficult and in some instances almost impossible.…”

Integração monolítica de guias de onda, curvas e junções em Y baseados em cristais fotônicos planares de silício e com baixas velocidades de grupo.

“…As pesquisas que discorrem a respeito do controle da velocidade de grupo e da GVD em cristais fotônicos planares podem ser agrupadas em cinco tópicos principais: i) a natureza do fenômeno em si (28,31,27); ii) as diferentes técnicas empregadas para alcançar regimes de baixa velocidade de grupo e GVD em guias de onda baseados em cristais fotônicos planares (37,38,39,40,41,35,42,43,34,44,45); iii) a otimização do espectro de transmissão de curvas de 60 • para contemplar a faixa de frequências próximas da frequência de corte dos guias de onda (50,51,52); iv) a relação entre as perdas ópticas e a velocidade de grupo (47,48,49); e, v) dispositivos como divisores/acopladores de potência ou moduladores de amplitude que operam nessas condições e são formados pela integração monolítica de guias, curvas e junções em Y (53,30,54,55,56). Nessa seção são apresentados de forma mais detalhada alguns trabalhos relacionados ao item v, que está relacionado diretamente aos objetivos desta tese.…”

“…Uma situação semelhante foi objeto de análise do trabalho de Lavrinenko, A. V. e coautores (51). Como introduzido na Seção 1, nesse trabalho foi utilizado um método de otimização topológica para alterar a geometria na região do acoplamento entre os guias W1 e as curvas de 60 • de forma a estender a largura de banda do dispositivo para além da De forma geral, a estratégia foi bem sucedida em aumentar consideravelmente a largura de banda das curvas.…”