بکارگیری روش چندقطبی چندگانه برای حل مسئله ویژه مقداری غیرخطی ساختار نواری فوتونی با مواد و اشکال مختلف

نویسندگان

تهمینه جلالی

بوشهر- خیابان شهید ماهینی- دانشگاه خلیج فارس- دانشکده علوم- گروه فیزیک

چکیده

در این مقاله، مسئلۀ ویژه مقداری غیرخطی برای محاسبۀ ساختار نواری فوتونی بلور فوتونیک دوبعدی با استفاده از روش عددی mmp بررسی شده است. ساختار نواری بلور فوتونیک دوبعدی برای دو قطبش te و tm محاسبه شده است.  جزئیات روش محاسباتی شامل چیدمان فضای شبیه­سازی، مدل سازی میدان­های داخل و بیرون جسم، شرایط مرزی تناوبی فرضی شرح داده شده­اند. در طراحی فضای شبیه­سازی خصوصیات فیزیکی منطقۀ اول بریلوئن بلور نظیر شعاع میله­ها، ضریب گذردهی و تراوایی جسم استفاده شده­اند. برای مدل سازی میدان­های داخل و بیرون جسم، میدان مختلط را با بسط­های بسل تقریب ­زده می­شود. هم چنین با استفاده از نظریۀ بلوخ، شرایط مرزی تناوبی فرضی برای منطقۀ اول بریلوئن اعمال می­شود. برای بررسی دقت و کارایی کد، از روش بسط موج تخت استفاده شده است، که نتایج هم خوانی خوبی با روش mmp دارد. نشان داده می­شود که این روش محاسباتی بدون توجه به شکل سطح مقطع میله­ها و نوع ماده، قابل استفاده برای هر نوع ساختار بلوری مانند ساختار مربعی، مثلثی و لانه زنبوری است. هم چنین می­توان بدون تغییر در کد برنامه از مواد دی­الکتریک، پاشنده (فلزی) و داده­های آزمایشگاهی استفاده کرد. بررسی­های محاسبات عددی نشان می­دهند که روش mmp بسیار ساده، سریع و قابل استفاده بر روی کامپیوترهای شخصی است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

حل عددی مسئله تنظیم راسبی غیرخطی ناپایای دوبُعدی با استفاده از روش فشرده مک‌کورمک مرتبه چهارم

در این مقاله حل عددی مسئله تنظیم راسبی غیرخطی ناپایا که یکی از فرایند‌های مهم دینامیکی در جوّ و اقیانوس است، در دو حالت یک‌بُعدی و دوبُعدی با استفاده از روش فشرده مک‌کورمک مرتبه چهارم ارائه می‌شود. ابتدا به نحوه و چگونگی به‌دست آوردن روابط این روش اشاره می‌شود. سپس برای بررسی عملکرد این روش در مقایسه با روش‌های مرتبه دوم مرکزی، مک‌کورمک مرتبه دوم و فشرده مرتبه چهارم از دو معادله مدل که دارای حل‌ها...

متن کامل

ساختار کتاب درسی و رویکرد حل مسئله

به منظور تهیه و تدوین برنامه ها و کتاب های درسی ، تولید دانش به عنوان یک راهبرد بسیار مهم باید مورد توجه قرار گیرد. تهیه و تولید مواد آموزشی نقش بسیار مهمی در یادگیری و همچنین در ارتقاء و افزایش مهارتهای تفکر دارند. از این رو، مهارت های تفکر، در طراحی و تولید مواد آموزشی باید مورد توجه قرار گیرد. علاوه بر این، هشت فرآیند برای تفکر، یعنی ، شکل گیری مفهوم ، تدوین اصول ، درک و فهم ، حل مسأله، تصمی...

متن کامل

یک روش نایکنوای فیلتردار برای حل دستگاه معادلات غیرخطی

In this paper, a new approach is presented for solving nonlinear systems of equations in which a derivative-free nonmonotone strategy is employed. Besides, the new approach is equipped with a filter technique. Using this concept, we store some trial points that are probably ignored by some other line search methods. The new algorithm utilizes the information of existing points in the filter in ...

متن کامل

توسعه روش بدون‌شبکه چندربعی برای حل مسئله شکست سد

در این پژوهش، روش بدون‌شبکه چندربعی برای حل مسئله شکست سد با هدف رفع برخی از نقاط ضعف روش‌های معمول با شبکه توسعه یافت. به این منظور، دستگاه معادلات دیفرانسیل غیرخطی و غیرپایای حاکم با استفاده از تابع چندربعی بازتولید و روند حل آن بیان گردید. همچنین برای گسسته‌سازی جمله‌های زمانی از روش اختلاف محدود پیشرو استفاده گردید و نشان داده شد که برای گسسته سازی ترم‌های مکانی روش ضمنی مناسب است. برای تعی...

متن کامل

بررسی تأثیر تغییر کشیدگی المان‏های بیضوی بر ساختار نواری موجبر بلور فوتونی دو بعدی

In this paper, using plane ware expansion method the polarization-dependent band structures are investigated in two dimensional photonic crystal waveguide with a square lattice composed of GaAs elliptic elements in air background. Then, the changes of the band structure with changing ellipticity of the elliptic elements are discussed. It is observed that by increasing the ellipticity of element...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
علوم

جلد ۱۲، شماره ۴، صفحات ۶۲۳-۶۳۶

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023