شبیه سازی دو بعدی لیزر تصادفی مبتنی بر نانوذرات zno و تحلیل استاتیک و دینامیک مشخصه ها

لیزرهای تصادفی نوع متفاوت و خاصی از لیزرها هستند که فیدبک نوری در آنها بر اثر پراکندگی چندگانه نور است. در این نوع لیزرها عمل تقویت نور به علت پراکندگی چند گانه نور در یک محیط فعال شامل مجموعه ای از ذرات انجام می شود. در این پایان نامه محیطی متشکل از نانو میله های zno با ضخامت یکسان و اندازه تصادفی در دو بعد دیگر را مدل سازی و شبیه سازی می کنیم. به این منظور مدلی دو بعدی برای تحلیل سیستم لیزری ارائه شده است. نور دمشی به محیط که وظیفه تحریک کردن ذرات را بر عهده دارد به صورت پالس نوری است. در مدل ارائه شده برای بررسی انتشار موج در محیط از حل مستقیم معادلات ماکسول استفاده شده است. تقویت نیز در ثابت دی الکتریک محیط وارد شده است. چگالی حاملها نیز با استفاده از معادله نرخ یک سیستم دو سطحی محاسبه شده است. ماده مورد استفاده نیز zinc oxide (zno) می باشد. نتایج مختلف شامل وجود آستانه لیزری، افزایش تعداد مودهای لیزری با افزایش شدت دمش ورودی، پاسخ زمانی، توزیع مکانی میدان الکتریکی، چگالی فوتونها و چگالی اکسیتونها، طیف ناشی از ساختارهای مختلف، طیف ناشی از مکانهای مختلف یک ساختار خاص، توزیع مکانی میدان در زمانهای مختلف و تغییر اندازه ذرات و بررسی اثر آن در طیف خروجی بدست آمد.