تاثیر مد نقص بلور مایع در نوار شکاف فوتونی سوئیچ نوری و ایجاد دروازه های منطقی

در این مقاله خواص مدنقص در ساختار نوار شکاف باند بلور نوری یک بعدی سیلیسیم- هوا مورد بررسی قرار گرفته است. لایه نقص از جنس بلور مایع است. ساختار را برای حالت های متقارن و نامتقارن بررسی و منحنی انتقال را بر حسب طول موج و به ازای اعمال ولتاژهای بایاس مختلف نشان داده ایم. بلور نوری در حالت نامتقارن، خاصیت یک سو سازی را از خود نشان می دهد. منحنی زاویه محور اصلی و ضریب شکست لایه نقص، به ازای ولتاژهای ورودی متفاوت محاسبه و ارائه شده است. نقص بلور مایع، باعث ایجاد یک مدر در طول موج 1/5 μm می شود. اعمال تغییرات کوچک در ضریب شکست لایه نقص، باعث جابجایی کوچکی در مد به وجود آمده خواهد شد. در نهایت با انتخاب طول موج های مناسب در اطراف 1/5 μm به عنوان درگاه های نوری، به ایجاد دروازه های منطقی نوری مانند NOT, AND, NAND و XOR خواهیم پرداخت. محاسبات و شبیه سازی ها با استفاده از روش ماتریس انتقال و در محیط MATLAB صورت پذیرفته است.