ایجاد ضریب شکست منفی و کوک پذیر در بلورهای فوتونی دو بعدی ساخته شده از حفره های پر شده با بلور مایع در زمینه سیلیکون

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 165

فایل این مقاله در 8 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JONSAT-41-3_009

تاریخ نمایه سازی: 8 دی 1400

چکیده مقاله:

در این تحقیق یک بلور فوتونی دو بعدی با شبکه مثلثی شامل حفره های هوا، پر شده با بلور مایع در زمینه سیلیکون مورد بررسی قرار می ­گیرد. با استفاده از روش بسط موج تخت و روش تفاضل های متناهی در حوزه زمان، ساختار نواری فوتونی، منحنی فرکانسی ثابت و نحوه توزیع میدان به ازای پارامترهای مختلف ساختاری بررسی می ­شود. در ادامه با توجه به مطالعات انجام شده و به ازای پارامترهای بهینه، طراحی ساختار به گونه ای انجام می ­شود که در یک ناحیه فرکانسی نسبتا وسیع، این بلور فوتونی از خود رفتاری مشابه با ساختاری با ضریب شکست منفی نشان می ­دهد. خاصیت ضریب شکست منفی در این نوع ساختارها باعث می ­شود تا در یک محدوده فرکانسی خاص ((πc/α۲)۲۷۰۰/۰-(πc/α۲)۳۱۳۱/۰)، هنگامی که یک منبع نور در یک سمت بلور فوتونی قرار داده شود، تصویر آن در سوی دیگر بلور فوتونی تشکیل می ­شود. در آخرین مرحله اثر اعمال ولتاژ خارجی بر بلورهای مایع مورد بررسی قرار گرفت. نتایج شبیه ­سازی­ ها نشان داد که  اعمال میدان الکتریکی خارجی باعث تغییر ضریب شکست بلور و خواص نوری آن می شود و از این تغییرات می­ توان برای کوک پذیر کردن خاصیت ضریب شکست منفی استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

بلور فوتونی ، ضریب شکست منفی ، روش بسط موج تخت ، روش تفاضل های متناهی حوزه زمان

نویسندگان

عبدالرسول قرائتی

گروه فیزیک، دانشگاه پیام نور، صندوق پستی: ۴۶۹۷-۱۹۳۹۵، تهران ایران

زهرا زارعیان

گروه فیزیک، دانشگاه پیام نور، صندوق پستی: ۴۶۹۷-۱۹۳۹۵، تهران ایران

تایماز فتح الهی خلخالی

پژوهشکده ی فوتونیک و فناوری های کوانتومی، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: ۱۴۱۵۵-۱۳۳۹، تهران ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • E. Yablonovitch, Inhibited spontaneous emission in solid state physics and ...
  • S. John, Strong localization of photons in certain disordered dielectric ...
  • C.M. Anderson, K.P. Giapis, Larger Two-Dimensional Photonic Band Gaps, Phys. ...
  • H. Liu, et al, Characteristics of photonic band gaps in ...
  • K. Busch, S. John, Liquid-Crystal Photonic-Band-Gap Materials: The Tunable Electromagnetic ...
  • R. Ozaki, et al, Electrically color-tunable defect mode lasing in ...
  • Hiroyuki Takeda, Katsumi Yoshino, Tunable refraction effects in two-dimensional photonic ...
  • V.G. Veselago, The electrodynamics of substances with simultaneously negative values ...
  • M. Notomi, Negative refraction in photonic crystals, Opt Quant Electron. ...
  • C. Lou, et al, All angle negative refraction without negative ...
  • T. Fathollahi Khalkhali, A. Bananej, Tunable complete photonic band gap ...
  • Hiroyuki Takeda, Katsumi Yoshino, TE-TM mode coupling in two-dimensional photonic ...
  • T. Fathollahi Khalkhali, A. Bananej, Manipulating femtosecond pulse shape using ...
  • Hsin-Yu Yao, Shang-Min Yeh, Voltage-Controllable Guided Propagation in Nematic Liquid ...
  • S.A. Ramakrishna, Physics of negative refractive index materials, Rep. Prog. ...
  • B. Rezaei, et al, Absolute band gap properties in two-dimensional ...
  • S.H. Chang, A. Taflove, Finite-difference time-domain model of lasing action ...
  • A.F. Oskooi, et al, MEEP: A flexible free-software package for ...
  • S.G. Johnson, J.D. Joannopoulos, Block-iterative frequency-domain methods for Maxwell’s equations ...
  • نمایش کامل مراجع