تحلیل عددی انتشار سالیتونهای نوری در کریستالهای فوتونی فلزی با لحاظ تاثیرات ناهمسانگردی و غیر خطی

در این پژوهش، به بررسی عددی رفتار انتشار سالیتونهای نوری در ساختارهای کریستالی فوتونی فلزی پرداخته شده است. تمرکز اصلی بر تاثیر ناهمسانگردی محیط و غیر خطی بودن ضریب شکست بر پایداری و پروفایل سالیتونها است. برای مدل سازی از معادله غیر خطی شرودینگر اصلاح شده به همراه ترمهای مرتبط با ناهمسانگردی استفاده شده و حل عددی با روش تفاضلات محدود در حوزه زمان (FDTD) و همچنین روش پیمایش برداری پرتو (BPM) صورت گرفته است. نتایج نشان می دهند که حضور ناهمسانگردی منفی یا مثبت در ترکیب با غیر خطی بودن می تواند منجر به تغییر قابل توجهی در دامنه سرعت و پهنای سالیتون شود. همچنین، پارامترهای طراحی کریستال فوتونی از جمله نسبت پرشدگی، ضرایب شبکه و نوع فلز مورد استفاده نقش تعیین کننده ای در پایداری انتشار سالیتون دارند. یافته های این تحقیق می توانند در بهینه سازی موجبرهای نوری، سوئیچ های فوتونی و طراحی مدولاتورهای نانوفوتونی کاربرد داشته باشند.

کلیدواژه ها:

سالیتون ، نوری ، کریستال فوتونی ، فلزی ، ناهمسانگردی ، غیر خطی ، روش FDTD ، معادله شرودینگر غیرخطی