مطالعه تزویج گرهای بلور فوتونی دو بعدی

thesis
abstract

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 مدارات مجتمع فوتونی برخوردار است. یکی از مشکلات اصلی در این راستا، عدم تزویج مناسب بین مد نور خروجی مدارات و موجبرهای بلور فوتونی می باشد که مربوط به تفاوت مقیاس آنهاست. بنابراین دستیابی به تلفات پایین تزویج چالش بزرگی در بحث بلور فوتونی می باشد. می توان با استفاده از تزویج گرهای بلور فوتونی مدرج بازده تزویج را بهبود بخشید. در این پایان نامه با استفاده از روش تفاضلات متناهی در حوزه زمان fdtd انتشار امواج الکترومغناطیسی درون موجبرهای بلور فوتونی با شبکه مربعی و مثلثی، مورد مطالعه قرار گرفته است. سپس از روش ابر سلول بر پایه بسط موج تخت ساختار نوار برای بلورهای فوتونی دو بعدی شامل نقص خطی محاسبه شده است. بازده تزویج مد خروجی موجبر معمولی به یک موجبر بلور فوتونی، با استفاده از تزویج گرهای بلور فوتونی، که ثابت دی الکتریک یا ثابت شبکه و یا شعاع آنها به طور تدریجی تغییر می کند، مورد بررسی قرار گرفته است. در همه ی ساختارها میله ها هندسه دایروی داشته، و در این ساختارها خط نقص با حذف میله ها ایجاد شده است. نتایج نشان می دهد که میزان بازده تزویج به طول تزویج، نوع شبکه و هندسه ی تزویج گر بستگی دارد. از دیگر ساختارها، موجبر تنظیم پذیری است که یک ردیف از میله ها با ایندیم آنتیموان جایگزین شده است. محاسبات نشان می دهد که دما می تواند کنترل کننده ی بازده باشد. در بخش دیگر، ساختار جدیدی جهت تحقق تزویج اپتیکی مطالعه شده است. این ساختار از یک بلور فوتونی نیم دایره ی دو بعدی تشکیل یافته است.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

تزویج مدهای سطحی در بلور فوتونی دو بعدی

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...

15 صفحه اول

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

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 تزویج نوری میکروکاواک با موجبر خطی در یک بلور فوتونی دو بعدی

بلورهای فوتونی به دلیل توانایی بی نظیر در کنترل خواص نوری، توجه زیادی را در هر دو حوزه مفاهیم فیزیکی و کاربردهای عملی به خود معطوف کرده اند. کاواک ها و موجبرها که از اجزای اصلی مدارهای نوری ساخته شده بر پایه بلورهای فوتونی هستند، حاصل اعمال نقص های کنترل شده در بلورهای فوتونی می باشند. یک کاواک بلور فوتونی با اعمال نقص نقطه ای و یک موجبر نوری بلور فوتونی با اعمال نقص خطی در ساختار شبکه بلور حاص...

15 صفحه اول

ساخت آینه در بلورهای فوتونی دو بعدی

 در این مقاله آرایه­ای متناوب مثلثی شکل از بلورهای فوتونی دو بعدی در صفحه­ی x-z ایجادشده است.در این ساختار میله­های شش­ضلعی سیلیکونی در زمینه هوا قرار دارند.با قرار دادن یک منبع نور گوسی در سمت چپ و مرکز ساختار میزان انتشار و انعکاس در اطراف بلور فوتونی به دست آمد. روش تفاضل متناهی حوزه زمان (FDTD)جهت شبیه­سازی استفاده شده است که از جمله روش­های عددی است.با توجه به نتایج شبیه­سازی، بلور فوتونی ...

full text

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

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 - دانشکده فیزیک

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023