بلور فوتونی با محیط های جاذب و بهره

پایان نامه
چکیده

در این پایاننامه، انتشار امواج الکترومغناطیسی در بلورهای فوتونی یک بعدی شامل محیط های جاذب یا تقویت کننده (بهره)، موادی با ضریب شکست مختلط ،n ?=n+i? به طور تحلیلی مطالعه شده است. روش ماتریس انتقال و شرط براگ به طور مناسب اصلاح شد ه اند. نتایج انتشار موج در یک بلور دولایه ای دی الکتریک-فلز و یک بلور جاذب سینوسی به عنوان مثال ارائه شده است. طیف انعکاسی، جذبی و تراگسیلی ساختار بلور فوتونی دی الکتریک- فلز یک بعدی با یک لایه نقص بررسی شده است. نتایج نشان می دهند که با افزایش زاویه تابش مد نقص به سمت طول موج های کوتاهتر جابه جا شده و ارتفاع آن کاهش پیدا می کند. با افزایش ضخامت لایه نقص ارتفاع مد نقص تابت مانده و مکان آن به سمت طول موجهای بلندتر جابه جا می-شود. برای تابش موج te مد نقص ارتفاع کمتر و طول موج کوتاهتری نسبت به موج tm دارد. مقدار جذب امواج الکترومغناطیسی در این بلور فوتونی به مکان قرارگیری لایه ی نقص در ساختار آن وابسته است. در طیف جذبی و انعکاسی آرایشی از بلور به شکل(ab)^2 d(ba)^4، که در آن a دی الکتریک، b فلز وd لایه نقص دی الکتریک هستند، یک مد نقص در داخل گاف باند وجود دارد. این مد رفتار انعکاس و نیز جذب یک سویه از خود نشان می دهد. اثرات زاویه تابش، ضخامت لایه نقص و قطبش نور فرودی روی رفتار یک سویه مد بررسی شده اند. در قسمت دیگر کار، نشان داده شده است که، بسته به علامت قسمت موهومی ضریب شکست، ساختار حاصل می-تواند جاذب(?>0) یا تقویت کننده (?<0) باشد. رفتار طیف تراگسیلی ساختار بلورفوتونی دی الکتریک با لایه نقص بهره به ازای مقادیر مختلف قسمت حقیقی و موهومی ضریب شکست مطالعه شده است. استفاده از یک محیط بهره به عنوان لایه نقص در بلور فوتونی دی الکتریک- فلز تراگسیل نور را در نوارهای مجاز تقویت می کند، در حالی که نوارگاف همچنان ممنوعه باقی می ماند.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

اسپلیتر بلور فوتونی مبتنی برموجبر

یک موجبر بلور فوتونی در این مقاله ارائه شده است. این ساختار آرایه دو بعدی از میله‌های سیلیکونی است که در آرایش مثلثی چیده شده‌ است. میله‌ها در زمینه هوا و در صفحه x-z قرار گرفته است. ساختار موجبر با حذف میله‌های سیلیکون ایجاد شده است. آرایش شکاف باند در این اسپلیتر با روش FDTD بررسی شد. این موجبر می‌تواند نقش اسپلیتر را ایفا کند. با استفاده از این آرایه اسپلیتر دو پورتی و سه پورتی ایجاد شده است...

متن کامل

شبیه‌سازی میکرو سنسور اندازه‌گیری با استفاده از بلور فوتونی

در این مقاله با استفاده از ساختارهای بلور فوتونی دو بعدی، یک میکروسنسور جابه‌جایی طراحی کردیم. این ساختار شامل یک شش‌ضلعی است که در هر ضلع آن 7 حفره قرار گرفته است. جنس حفره‌ها هواست که در یک زمینۀ سیلیکونی قرار داده شده است. حفره‌ها در یک آرایش مثلثی چیده شده‌اند. در این میکروسنسور ابتدا با استفاده از شبیه‌سازی روش تفاضل محدود حوزۀ زمان مقادیر بهینه فرکانس کاری و ثابت شیکه بلور فوتونی محاسبه ش...

متن کامل

نور کند در موج‌بر بلور فوتونی پرشده با سیال نوری

در این مقاله خواص نور کند در یک موج‌بر بلور فوتونی با نقص خطی بررسی شده است و برای بهبود مشخصه‌های نور کند از تکنیک تزریق سیال نوری در حفره‌های هوا استفاده شده است. برای ساختار موج‌بر پیشنهادی منحنی‌های پاشندگی، ضریب گروه و پاشندگی سرعت گروه با روش بسط موج تخت دو بعدی محاسبه شده است. محاسبات عددی نشان می‌دهد که با افزایش ضریب شکست سیال نوری تزریق شده به حفره‌های دایروی هوا، مشخصه‌های نور کند به...

متن کامل

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 ...

متن کامل

طراحی و تحلیل ویژگی های نوری فیبر شبه بلور فوتونی با تقارن ۱۰ گانه اصلاح شده

در این مقاله، ما فیبر شبه بلور فوتونی با ساختار پنرس با تقارن 10 گانه را بررسی کرد ه ایم. با توجه به اینکه دوشکستی در این فیبر بسیار پایین و در حدود 7-10 است، بنابراین ما برای رسیدن به دو شکستی بالا و طول تپش پایین، دو نوع ساختار جدید پیشنهاد داده ایم. این ساختارها با تغییراتی در شکل حفره های هوای اطراف مغزی و بیضوی کردن حفره های هوا در غلاف معرفی شده اند. در نتیجه، ما به تلفات حبسی حدودdb/km 1...

متن کامل

مقایسه نتایج شبیه‌سازی بلور فوتونی با استفاده از روش FDTD دوبعدی بهبودیافته و FDTD سه‌بعدی

The accuracy of improved two dimensional finite difference time domain method (2D FDTD) is verified by comparing with 3D FDTD method and experimental data. The optimized 60&deg; photonic crystal waveguide bend, used in this study as a test case, is composed of InPGaAs/InP material and air holes and TE polarization is considered. The photonic crystal waveguide bend transmission data was measured...

متن کامل

منابع من

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

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

دانشگاه تربیت معلم - تبریز - دانشکده علوم پایه

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023