بررسی ساختار نواری و خواص اپتیکی بلور فوتونیکی دو بعدی با ثابت دی الکتریک بزرگ

در این تحقیق، از روش بسط امواج تخت برای محاسبه ساختار نواری و از روش تفاضل محدود در حوزهی زمان برای محاسبه طیف بازتابی بلور فوتونیکی متشکل از حفره های هوا در نظم مثلثی درون بستر مادهای با ثابت دی الکتریک بزرگ =30 ε ( استفاده شده است. دادههای به دست آمده از این دو روش نشان میدهد که همخوانی کاملی بین نتایج ساختار نواری و طیف بازتابی وجود دارد. مشاهده شد که با تغییر شعاع حفرهها، میتوان پهنای گاف نواری را کنترل نمود. گاف نواری برای مد TE در r=0.45a و برای مد TM در r=0.51a بیشینه میشود. همچنین بیشینهی گاف کامل )گاف مشترک دو قبطش( در r=0.48a رخ می دهد. با انتخاب ثابت شبکه m μ a=1 ( nm a=200 ) برای بلور فوتونیکی، گاف نواری کامل در بازه طو موجی 2.6≤λ≤3.5 μm (520≤λ≤690 nm) قرار خواهد گرفت که می توان از آن برای کنتر انتشار امواج الکترومغناطیسی در ناحیه فروسرخ میانی )مرئی( استفاده کرد

کلیدواژه ها:

روش بسط امواج تخت ، روش تفاضل محدود در حوزهیزمان ، بلور فوتونیکی دو بعدی ، ساختار نواری ، گاف کامل ، خواص اپتیکی