مواد ناهمسانگرد موادی هستند که خواص نوری آنها به جهت انتشار موج و همچنین قطبش امواج وابسته است. انواع مختلف جامدات بلوری، بلورهای مایع و متامواد از جمله مواد ناهمسانگرد پرکاربرد در اپتیک و فوتونیک می باشند. از طرفی، امروزه بلورهای فوتونی به عنوان ساختارهایی که قابلیت کنترل انتشار فوتونی را دارند، از اهمیت فراوانی در اپتیک و مخابرات برخوردار می باشند. با توجه به وابستگی پارامتر های اپتیکی مح...

در این پایان نامه، دو طرح جدید از فیبرهای بلور فوتونی برای بهینه سازی و بهبود مشخصات فیبر نظیر پاشیدگی، تلفات و اثر ابرپایستار ارائه شده است. در اولین ساختار، مشخصات پاشیدگی و تلفات فیبر بلور فوتونی به ترتیب به میزان چشمگیری از 50- تا 50+ مربع فمتوثانیه بر میلی متر و 20 دسی بل بر متر کاهش می یابد. در دومین ساختار، مشخصه اثر ابرپایستار فیبر بهبود و توسعه می یابد. ابتدا مشخصات اصلی طراحی بدست می...

بلور فوتونی محیطی است که تابع توزیع ضریب شکست در آن متناوب و یا شبه متناوب می باشد. بلورهای فوتونی در دهه ی اخیر به خاطر کاربردها و ویژگی های الکترومغناطیسی منحصر به فردشان به یک حوزه ی تحقیقاتی مهمی تبدیل شده اند. با انتخاب آرایش های مختلف از محیط های با خواص نوری معین، ابزارها و ادوات فوتونی طراحی می شوند. ویژگی بارز بلورهای فوتونی وجود گاف باند فوتونی در طیف تراگسیل می باشد. بطوریکه امواج ال...

بلورهای فوتونی، مواد دی الکتریک مصنوعی با تغییرات متناوب در ضریب شکست شان می باشند. انتشار امواج الکترومغناطیسی در این ساختارها، مشخصه های بسیار جالب و عجیبی را از خود نشان می دهد. حالت های کشید? منتشرشونده 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 آل قطع می گردد، امواج سطحی جایگزیده می تواند در سطح قطع شد? بل...

در سال های اخیر بلورهای فوتونی به خاطر خواص جالبشان در کنترل انتشار امواج الکترومغناطیسی مورد توجه زیادی قرارگرفته اند. به طوری که از آنها در ساخت قطعات فوتونی خصوصا در مدارهای مجتمع فوتونی استفاده های زیادی شده است. بلورهای فوتونی، ساختارهای دی الکتریک متناوب هستند که بطور مصنوعی ساخته می شوند و در تشابه با نیمه هادی ها دارای یک ناحیه ممنوعه فرکانسی می باشند که نوار گاف فوتونی نامیده می شوند. ...

در این پایان نامه معادله‎ی هلمهو‎‎‎‎لتز برای بررسی ضریب عبو‎‎‎‎ر و‎‎‎‎ مو‎‎‎‎قعیت نو‎‎‎‎ار ممنو‎‎‎‎عه فرکانسی در بلو‎‎‎‎ر فو‎‎‎‎تو‎‎‎‎نی دو‎‎‎‎ بعدی با تناو‎‎‎‎ب چندگانه، به رو‎‎‎‎ش عددی عناصر مرزی حل شده است. ابتدا یک مو‎‎‎‎ج تخت به بلو‎‎‎‎ر فو‎‎‎‎تو‎‎‎‎نی تقریباً کامل با ساختارهای مختلف تابیده می‎شو‎‎‎‎د، سپس با تغییر طو‎‎‎‎ل مو‎‎‎‎ج تابشی و‎‎‎‎ بررسی عبور میدان، مو‎‎‎‎قعیت نو‎‎‎‎ار ممنوعه فو‎...

هدف از پایان نامه، نحوه شبیه سازی عملکرد افزاره های فوتونی با استفاده از روش عددی تفاضل محدود در حوزه زمان (fdtd ) بر پایه نرم افزار متلب می باشد. روش fdtd، رایج ترین ابزار تحلیل در بلورهای فوتونی است و سایر روش های تحلیلی یا عددی دیگر را با آن می سنجند. به نحوی که می توان ادعا کرد در حال حاضر، تقریباً هیچ روش دیگری به غیر از fdtd بکار نمی رود. بلورهای فوتونی بدلیل دارا بودن کاربردهای بالقوه از ...

بلورهای فوتونی ساختارهای طبیعی یا مصنوعی هستند که در آن ها ضریب شکست به طور تناوبی تغییر می کند. این ساختارها اجازه انتشار امواج الکترومغناطیسی را درون ناحیه فرکانسی معینی نمی دهند بنابراین نور در این ناحیه کاملاً منعکس می شود. این نواحی ممنوعه، نوار گاف فوتونی نامیده می شود. با وارد کردن لایه ای با ضریب شکست یا ضخامت متفاوت در یک بلور فوتونی می توان مدهای عبوری در نوار گاف مشاهده کرد. هدف اصلی ...

به دلیل رفتار خاص امواج الکترومغناطیسی در محیط های تک منفی، برخی از پدیده های اپتیکی مانند تشدید، تونل زنی کامل، بازتاب صفر و شفافیت در ساختاری دولایه ای از متامواد تک منفی (با یک لایه ی اپسیلون- منفی و یک لایه ی مو- منفی) قابل مشاهده است. اگر فضای داخل یک موجبر با این ساختار دولایه ای پر شود، برخلاف موجبرهای معمولی، این موجبر حداکثر یک مُد را می تواند انتقال دهد و ضخامت آن را نیز می توان به اخت...

در این پایان نامه با استفاده از روشی جدید ضریب الکترواپتیک مؤثر موجبر کانالی ti:ppln محاسبه شد. بلور لیتیوم نایوبیت یک بلور فروالکتریک و دوشکستی است که به واسطه نفوذ تیتانیوم در آن، موجبر کانالی ساخته می شود. با استفاده از روش مرسوم اعمال میدان الکتریکی و با توجه به فروالکتریک بودن بلور لیتیوم نایوبیت، ساختار دوره ای از قطبش با دوره تناوب ᴧ در این موجبر ایجاد می شود. به سبب فروالکتریک بودن بلور...