[发明专利]基于三角晶格谷光子晶体的双带宽谷霍尔偏振扭态波导

权利要求书

1.一种基于三角晶格谷光子晶体的双带宽谷霍尔偏振扭态波导，其特征在于，包括谷陈数1的三角晶格谷光子晶体(1)和谷陈数-1三角晶格谷光子晶体(2)，谷陈数1的三角晶格谷光子晶体(1)所构成的区域为第一区域(3)，谷陈数-1的的三角晶格谷光子晶体(2)所构成的区域为第二区域(4)，第一区域(3)和第二区域(4)的连接处构成锯齿型界面(5)，锯齿型界面(5)上放置光源(13)。

2.根据权利要求1所述的基于三角晶格谷光子晶体的双带宽谷霍尔偏振扭态波导，其特征在于，所述光源(13)为手性偏振源，手性偏振源放置在锯齿型界面(5)上。

3.根据权利要求2所述的基于三角晶格谷光子晶体的双带宽谷霍尔偏振扭态波导，其特征在于，所述手性偏振源包括4根垂直于z轴的天线(14)，天线(14)上添加线性偏振源，相邻线性偏振源的相位以π/2递增或递减。

4.根据权利要求3所述的基于三角晶格谷光子晶体的双带宽谷霍尔偏振扭态波导，其特征在于，4根天线(14)按照正方形排列，正方形的边长是0.2a，其中，a为晶格单元的晶格常数。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的基于三角晶格谷光子晶体的双带宽谷霍尔偏振扭态波导，其特征在于，所述谷陈数1的三角晶格谷光子晶体(1)和谷陈数-1的三角晶格谷光子晶体(2)的介质柱为全电介质的圆柱状硅棒，圆柱状硅棒的直径介电常数为11.7，谷陈数1的三角晶格谷光子晶体(1)和谷陈数-1的三角晶格谷光子晶体(2)的背景均是空气；其中，a为晶格单元的晶格常数。

6.根据权利要求5所述的基于三角晶格谷光子晶体的双带宽谷霍尔偏振扭态波导，其特征在于，波导态产生于不同谷陈数的谷光子晶体的界面处，且锯齿型界面(5)为石墨烯晶格排列中的锯齿形。

7.根据权利要求6所述的基于三角晶格谷光子晶体的双带宽谷霍尔偏振扭态波导，其特征在于，所述谷陈数1的三角晶格谷光子晶体(1)和谷陈数-1的的三角晶格谷光子晶体(2)的蜂窝状晶格原胞结构中正六边形边长为L。

8.根据权利要求7所述的基于三角晶格谷光子晶体的双带宽谷霍尔偏振扭态波导，其特征在于，所述谷陈数1的三角晶格谷光子晶体(1)的蜂窝状晶格原胞结构I(11)旋转60°与谷陈数-1的的三角晶格谷光子晶体(2)的蜂窝状晶格原胞结构II(12)完全重合；所述蜂窝状晶格原胞结构I(11)和蜂窝状晶格原胞结构II(12)都满足C_3v空间旋转对称性。