۱۸۸۲۵پ
per
طراحی دی مالتی پلکسر اپتیکی براساس نقص‌صهایی از مواد پیزوالکتریک در بلورهای یک بعدی
/پریسا حکیمی
: فیزیک
، ۱۳۹۶
، راشدی
چاپی
کارشناسی ارشد
فیزیک لیزر
۱۳۹۶/۱۱/۰۳
تبریز
با توجه به نیاز روزافزون صنعت مخابرات جهت افزایش سرعت پردازش و انتقال داده‌صهای مخابراتی، نیاز به المان‌صهای فرکانس بالا کاملا مشهود می‌صباشد .لذا المان‌صهای الکترونیک نوری می‌صتوانند برای این مهم مدنظر قرار گیرند .همچنین امروزه استفاده از فیبرهای نوری در مخابرات نیز امری متداول شده است و هدف جداسازی طول موج‌صهای مختلف دریافتی از یک فیبر و ارسال آن به مقصدهای مختص خود می‌صباشد که این مهم توسط المانی به نام دی مالتی پلکسر نوری انجام می‌صشود .از آنجایی که به هنگام طراحی المان های الکترونیکی فشرده بودن آنها برای تحقق مدارات مجتمع یکی از ضروریات می‌صباشد، از بلورهای فوتونی به عنوان یکی از بسترهای مناسب برای این منظور استفاده می‌صشود .این ساختارها توانایی فوق العاده‌صای برای هدایت و کنترل امواج نور را در ابعاد بسیار کوچک دارا هستند .در این پایان نامه از مواد پیزوالکتریک و مواد الکترواپتیک که خواص فیزیکی‌صشان وابسته به اعمال میدان الکتریکی است، به عنوان لایه نقص در بلور فوتونی استفاده شده است .شاهد عبور مد نقص با ضریب عبور بالا از منطقه گاف باند بلور فوتونی، که در حالت عادی به طیف وسیعی از طول موج‌صها اجازه عبور نمی‌دهد، بودیم .عبور از داخل ساختار با استفاده از روش ماتریس انتقال برای سه ماده مختلف پیزوالکتریک محاسبه شد و مطالعات ما نشان می‌صدهد که در هر سه ماده پیزوالکتریک با افزایش میدان الکتریکی اعمالی طول موج مد تراگسیلی نیز به طول موج مخابراتی نزدیک می‌صشود و حتی با انتخاب ضخامت اولیه مناسب لایه نقص این هدف راحت‌صتر بدست می‌صآید .زاویه تابش فرودی نیز بر موقعیت مد تراگسیلی تاثیر دارد . با مقایسه این سه ماده پیزوالکتریک متوجه شدیم که بهترین گزینه برای اهداف دی مالتی پلکسر عبارت از ماده‌صای با ثابت پیزوالکتریک بالا و ضریب شکست بزرگتر است .در مواد الکترواپتیک نیز با افزایش ولتاژ منفی می‌صتوان به طول موج مخابراتی نزدیک شد
Due to the increasing demand of the telecommunications industry for increasing the speed of processing and transmission of telecommunication data, the need for high-frequency elements is quite evident. Therefore, electronic light elements can be considered for this purpose. Today, the use of optical fibers in telecommunications is also commonplace, and the purpose is to separate the different wavelengths received from a fiber and send it to its own destinations, which is done by a device called the Optical Multiplexer. photonic crystals are used as one of the suitable substrates for this purpose, since they are an essential element in the design of electronic components for compacting the integrated circuits. These structures have the extraordinary ability to direct and control light waves in very small dimensions. In this thesis, the piezoelectric materials and electrooptics materials whose physical properties depend on the application of the electric field, is used as the defect layer in photonic crystal. We witnessed the passage of mode defect through the high passageway of the photonic crystal band gap, which normally does not allow a wide range of wavelengths to pass through. Transmittance were calculated using the transfer matrix method for three piezoelectric materials. Our numerical studies indicate that, in all three piezoelectric materials, the tractional mode wavelength approaches the telecommunication wavelength by increasing the electric field. And even with the choice of the initial thickness suitable for the defect layer, this goal is more easily achieved. The angle of incidence of radiation also affects the defect modes. By comparing these three piezoelectric materials, we found that the best option for the proposed demultiplexer is a high piezoelectric constant and higher refractive index. In electro-optic materials, we can approach to the communication wavelength by negative voltage increasing
حکیمی، پریسا
نامدار، عبدالرحمن، استاد راهنما
روشن انتظار، صمد، استاد مشاور
نمایه‌سازی قبلی
