تزویج مدهای سطحی در بلور فوتونی دو بعدی

thesis
abstract

بلورهای فوتونی ساختارهای دی الکتریک متناوبی هستند که بصورت مصنوعی ساخته شده و قادر به کنترل کامل انتشار نور می باشند. بلورهای فوتونی دارای ساختار باندهایی می باشند که از مشخصه های بلور بوده و شامل نوارهای فرکانسی مجاز و ممنوعه است. چنانچه تناوب ضریب دی الکتریک در دو جهت باشد بلور فوتونی دو بعدی است، که از یک سری میله های دی الکتریک که در یک زمینه ی دی الکتریک همگن با ضریب دی الکتریک متفاوت قرار داده شده اند تشکیل شده است. انتشار امواج الکترومغناطیسی در این ساختارها، مشخصه های بسیار جالب و عجیبی را از خود نشان می دهد. حالت های منتشر شونده در کل بلور فوتونی، نوارهای توده ای را تشکیل می دهند، که توسط گاف ها از همدیگر جدا شده اند. وقتی که یک بلور فوتونی بی نهایت ایده ال قطع می گردد، امواج سطحی جایگزیده می تواند در سطح قطع شده بلور فوتونی نیمه بینهایت ظاهر گردد. این مدها، میدان های الکترومغناطیسی هستند که، بردار موج شان مختلط هستند که، منجر به این می شود که موج، در جهات عمود بر صفحه جداکننده محیط همگن و بلور فوتونی و بسمت دور شدن از این صفحه بصورت نمائی میرا گردد. در این پایاننامه ابتدا تزویج مدهای سطحی بین بلورهای فوتونی دو بعدی مشابه با شبکه های مربعی-مربعی و مثلثی-مثلثی و سپس تزویج مدهای سطحی بین بلورهای فوتونی دو بعدی مثلثی-مربعی و دو نوع شبکه ی مربعی متفاوت با پیکربندیهای متفاوت مورد بررسی قرار گرفته است. روند کلی کار به این شرح است که ابتدا مدهای سطحی بلورهای فوتونی را بدست آورده ایم و سپس با کم کردن فاصله ی بین بلورها، تزویج مدهای سطحی بین بلورهای فوتونی دو بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. که در مورد تزویج مدهای سطحی بین بلورهای فوتونی متفاوت، بلورهای فوتونی اولیه باید با انتخاب پارامترهای فیزیکی بلور به گونه ای انتخاب شوند که منطقه ممنوعه فرکانسی مشترک داشته باشند و به تنهایی حالت های سطحی در این منطقه داشته باشند. به منظور بررسی تزویج مدهای سطحی بین بلورهای فوتونی دوبعدی از روش ابر سلول بر مبنای روش بسط موج تخت استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که موقعیت فرکانسی مد های سطحی در اثر تزویج به فرکانس های بالاتر و پایین تر از وضعیت قبل از تزویج جابه جا می شود که میزان جابه-جایی مدهای سطحی به فاصله ی دو بلور اولیه بستگی دارد. همچنین نتایج نشان می دهد که شدت میدان در راستای صفحه قطع شدگی بصورت گسترده بوده یعنی امواج سطحی در این راستا انتشار می یابند در حالیکه در راستای عمود بر صفحه ی قطع شدگی به شدت جایگزیده هستند.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

بررسی مدهای عبوری در بلور فوتونی دو لایه‌ای بی‌نظم

در این مقاله، با استفاده از روش ماتریس انتقال، طیف عبوری بلور فوتونی یک بعدی ‌دولایه‌ای بی‌نظم را با نقص بررسی خواهیم کرد و دو حالت بی‌نظمی مربوط به ضخامت و طول اپتیکی را در نظر گرفته و جابه جایی طول موج مد نقص را در این دو حالت در دو قطبش TE و TM بررسی خواهیم کرد. مشاهده می‌شود که با افزایش مرتبه بی‌نظمی در هر دو حالت متقارن و نامتقارن و در دو مورد بی‌نظمی ضخامت و طول اپتیکی، مدهای نقص به سمت ...

full text

مطالعه تزویج گرهای بلور فوتونی دو بعدی

بلور فوتونی ساختارهای دی الکتریک متناوبی هستند که به صورت مصنوعی ساخته شده اند و دارای ساختار نواری می باشند که از مشخصه های بلور بوده و شامل نوارهای فرکانسی مجاز و ممنوعه می باشد. در سالهای اخیر بلورهای فوتونی به خاطر خواص جالبشان در کنترل انتشار نور در مقیاس طول موج، بسیار مورد توجه است. در این میان موجبرهای بلور فوتونی، که از ایجاد یک نقص خطی در بلور فوتونی بدست می آید، از اهمیت زیادی در مدا...

15 صفحه اول

تنظیم پذیری مدهای موجبری در بلور فوتونی دو بعدی

. بلور مایع جزو مواد ناهمسانگرد بوده که ثابت دی الکتریک آن بصورت تانسوری می باشد و تحت تاثیر عوامل خارجی مانند میدان الکتریکی تغییر می کند. در این پایان نامه به منظور تنظیم پذیری الکتریکی مدهای موجبری، از بلورهای فوتونی دو بعدی با شبکه های مربعی و مثلثی ساخته شده از حفره های هوا در زمینه آلومینا استفاده شده است که یک ردیف از حفره های هوا توسط بلور مایع نماتیک پر شده اند. مشخصه عمومی بلور مایع ن...

تأثیر اتلاف روی مدهای نقص در بلور فوتونی یک بعدی

در ادامه رفتار مد نقص نسبت به دما مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش دما، ارتفاع مد نقص کاهش پیدا می کند. و موقعیت آن به سمت فرکانس های بالاتر جابجا می شود. اثر اتلاف در ساختار نامتقارن برجسته تر می باشد. در واقع اندازه ی پیک مد نقص در طیف تراگسیلی، نسبت به ساختار متقارن بسیار کمتر می باشد. در صورت افزایش دما میزان کاهش ارتفاع مد نقص در بلور فوتونی دارای نقص pb1-xsnxte بسیار بیشتر ا...

بررسی گاف کامل فوتونی در بلورهای فوتونی دو بعدی پلاسمایی

: در این تحقیق ساختار باند فوتونی در بلورهای فوتونی دو بعدی با شبکه مثلثی از میله­ های تلوریم با اشکال هندسی متفاوت در زمینه پلاسما مورد بررسی قرار می­گیرد. نتایج محاسبات عددی بر پایه روش تفاضل های متناهی در حوزه زمان نشان می­دهد که در ساختارهای ذکر شده به ازای پارامترهای ساختاری بهینه، گاف فوتونی کامل با پهنای قابل ملاحظه­ای وجود دارد. پهنای گاف فوتونی کاملِ به دست آمده در این تحقیق از تمامی مق...

full text

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...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023