طراحی و شبیه سازی سوئیچ تمام نوری مبتنی بر حلقه تشدیدگر بلور فوتونی

در این پژوهش، با استفاده از یک ساختار مبتنی بر بلورهای فوتونی به طراحی و شبیه سازی یک سوئیچ تمام نوری پرداخته شده است.در ساختار پیشنهادی حفره ها از جنس هوا هستند که در بستر سیلیکن قرار دارند. با توجه به محدودیتهای فناوری ساخت افزاره های نیمرسانا و ابعاد قابل ساخت گزارش شده، ثابت شبکه ۶۳۰ نانومتر انتخاب شده و شعاع حفره های مورد استفاده ۱۲۶ نانومتر در نظر گرفته شده است. به منظور کارکرد صحیح افزاره از یک حلقه تشدیدگر استفاده شده است که حفره های بکار برده شده در آن نانو کریستال سیلیکن بوده و ضریب غیر خطی آنها ۱۰-۱۶ میکرومتر مربع بر میلی وات است. به منظور استفاده از سوئیچ پیشنهادی در کاربردهای نوری، طول موج کاری افزاره ۱۵۵۰ نانومتر در نظر گرفته شده است و ساختار به طور کامل پنجره سوم مخابراتی را پوشش میدهد. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که تفاوت بین سطوح منطقی ۰ و ۱ این ساختار برابر ۸۱ درصد و زمان پاسخ آن برابر ۴ پیکو ثانیه است. با توجه به نتایج بهدست آمده و کارکرد صحیح افزاره پیشنهادی میتوان نسبت به بکارگیری این سوئیچ نوری در ساختارهای فوتونیک یکپارچه خوشبین بود.

کلیدواژه ها:

اثر کر ، بلور فوتونی ، حلقه تشدیدگر ، سوئیچ تمام نوری.