کنترل ساختار باند بلورهای فوتونیکی یک بعدی با استفاده از ویژگی غیرخطی لایه ها

در این مقاله ساختار باند یک بلور فوتونیکی یک بعدی متشکل از دی­الکتریک­های دولایه (لایه اول خلا و لایه دوم از جنسZnSe  است) با استفاده از روش ماتریس انتقال محاسبه شد. سپس، ساختار باند بلور فوتونیکی با در نظر گرفتن ویژگی غیرخطی لایه­ها و شدت بالای میدان تابشی برای مقادیر مختلف  محاسبه گردید. تغییرات ضرایب شکست  هر یک از لایه­ها در ضرایب گذردهی الکتریکی آن­ها اعمال شد. چون ضرایب عبور و بازتاب بلور به ضرایب گذردهی الکتریکی لایه­ها بستگی دارند، با تغییر ضرایب گذردهی الکتریکی لایه­ها، ساختار با­ند بلور هم تغییر کرد. نتایج نشان دادند که با افزایش شدت نورتابشی، پهنای فرکانسی شاخه­های گاف باند کاهش یافته و در هر دو قطبش TE و TM اندکی به سمت فرکانس­های پایین­تر شیفت یافتند. نتایج همچنین نشان دادند که شاخه­های گاف باند جدید در فرکانس­های بالاتر ظاهر می­شود. این امر نشان می­دهد که ساختار باند بلور به وسیله شدت میدان تابشی قابل کنترل است. به منظور نشان دادن عملی این توانایی برای اپتیک غیرخطی، ساختار باند بلور اشاره شده در دو حالت خطی و غیرخطی به صورت تابعی از شدت میدان تابشی محاسبه و مقایسه  شدند. چنین ساختارهایی می­توانند به عنوان پوشش­های ضد بازتاب استفاده ­شوند که بازتاب از سطح را کاهش می­دهند. درواقع، با پوششی از بلور فوتونیکی با کاف باند قابل کنترل توسط یک لایه غیرخطی اپتیکی بر روی ادوات جنگی، می­توان آن­ها را از دید رادار دشمن پنهان کرد.

کلیدواژه ها:

بلورهای فوتونیکی ، ساختار باند ، روش ماتریس انتقال ، اپتیک غیر خطی