تحلیل و شبیه سازی فیلتر شکافی پلاسمونیک میان گذر با قابلیت های انتخابگری باند عبور و جداکنندگی طیفی

در این پایان نامه به تجزیه و تحلیل یک ساختار فیلتر میان گذر پلاسمونیک بر اساس ساختار فلز-عایق-فلز حفره مستطیلی می پردازیم و با استفاده از آن یک فیلتر چند کاناله پلاسمونیک تنظیم پذیر پیشنهادکرده و به روش عددی تفاضلات محدود در حوزه زمان (fdtd) مدل سازی و تحلیل می نماییم. بررسی می شود که در یک رزوناتور حفره مستطیلی، تعیین مکان مناسب موجبرهای خروجی با توجه به نحوه توزیع میدان داخلی حفره ها، مودهای تشدیدی آن را جداسازی و در نتیجه خروجی های تک باندی را ممکن می کند. هم چنین ایجاد شکاف دندانه ای در مرکز حفره ها سبب تغییر طول موثر حفره برای مود دوم آن می شود؛ بنابراین، مود اول و مود دوم حفره با تغییر طول حفره و تغییر طول شکاف ایجاد شده در آن تنظیم می شوند. چنین مشخصه فیلتری تنظیم پذیر برای حفره ها، قابلیت انتخاب همه باندهای گذر ساختارهای فیلتری 4 کاناله و 6 کاناله مطرح شده را با کمترین تعداد حفره در گستره مخابراتی فراهم می کند. ساختار پیشنهاد شده روش کارآمد و موثری در طراحی فیلترهای چندکاناله و دی مالتی پلکسر کوچکتر از طول موج تنظیم پذیر است و می تواند کاربردهای بالقوه ای در مدارهای مجتمع مقیاس نانو در مخابرات نوری داشته باشد. هم چنین به منظور شناخت خصوصیات ساختارهای پلاسمونیک، مروری بر مشخصات پاسخ نوری فلزات و مدل های مربوطه و ساختارهای پشتیبانی کننده از پلاریتون های پلاسمون سطحی و روش عددی fdtd برای شبیه سازی ساختارهای پلاسمونیک خواهیم داشت.