شبیه سازی کریستال های فوتونی دوبعدی و بررسی آثار غیرخطی در آن ها

پردازش نوری با توجه به مزایای بسیار نسبت به مدارات الکترونیکی مورد توجه است.کریستال های فوتونی ابزاری چند منظوره جهت ساخت دستگاه هایی با ابعادی در حد چند طول موج نور در اختیار ما قرار می دهد و به عنوان یکی از مهم ترین موضوعات مورد مطالعه در زمینه مخابرات نوری به شمار می رود. آنها خصوصیات منحصر به فردی مانند سرعت بالا، امکان فشرده سازی ، مصرف توان پایین و محبوس کردن توان را دارند. از این رو اخیراً گیت های منطقی تمام نوری توجهات بسیاری را بدلیل امکانات بالقوه فراوان در زمینه محاسبات نوری و پردازش سیگنال به خود جلب کرده است. راه های گوناگونی جهت تحقق بخشیدن به گیت منطقی تمام نوری وجود دارد. با اصلاح خواص کریستال فوتونیک، مانند تغییر در ساختار بی نقص کریستال و یا استفاده از اثرات غیرخطی، می توان آنها را جهت تحقق بخشیدن دستیابی به گیت های منطقی تماماً نوری و کامپیوترهای نوری بکار گرفت. در این پایان نامه با استفاده از رزوناتورهای در مسیر موجبر و بهره جستن از خاصیت غیرخطی کر یک گیت منطقی and طراحی شده است. برای شبیه سازی گیت و مشاهده و تجزیه و تحلیل نتایج نرم افزار قدرتمند optifdtd استفاده شده است. همچنین محسبات شکاف باند به وسیله روش بسط موج صفحه ای pwe انجام پذیرفته است.