عنوان

تأثیر اتلاف روی مدهای نقص در بلور فوتونی یک بعدی

‭۷۹۳۶پ‬

per

تأثیر اتلاف روی مدهای نقص در بلور فوتونی یک بعدی

/اسماعیل رحمت پور

: فیزیک

‮‭۸۷‬ص‬

چاپی

بصورت زیرنویس

کارشناسی ارشد

فیزیک- حالت جامدوالکترونیک

‮‭۱۳۹۱/۰۵/۲۰‬

تبریز

بلورهای فوتونی ساختارهایی مصنوعی، با خواص دی‌الکتریکی متناوب می‌باشند که بسته به بعد تناوب، به بلورهای یک بعدی، دو بعدی و سه بعدی تقسیم بندی می‌شوند .در این پایان‌صنامه، انتشار امواج الکترومغناطیسی در بلورهای فوتونی یک بعدی‍ دارای اتلاف، مطالعه شده است .برای فهم نحوه‌صی انتشار موج در بلور فوتونی یک‌صبعدی که نوعی از یک سیستم چند لایه‌صای است، بازتاب و عبور امواج ‮‭TE‬ و ‮‭TM‬ ، بازتاب و عبور امواج در یک فیلم نازک و در نهایت، در یک سیستم چند لایه‌صای با استفاده از روش ماتریس انتقال مورد بررسی قرار گرفته است .طیف عبوری مربوط به آرایشهاصی متقارن و نامتقارن بلور ‮‭((Si/SiO۲)ND(SiO۲/Si)N‬و‮‭(Si/SiO۲)ND(Si/SiO۲)N)‬که دارای لایه‌صهای نقص ‮‭(D) PbSe‬،‮‭xSnxTe- Pb۱‬و‮‭xCdxTe -Hg۱‬هستند در محدوده‌صی فرکانسی‮‭۴‬ - ‮‭۷‬تراهرتز رسم شده و یک مد نقص در داخل گاف باند مشاهده شده است .از آنجا که این سه ماده دارای ضریب شکست مختلط می‌صباشند، باعث ایجاد اتلاف در سیستم می شوند و میزان عبوری در سیستم را کاهش می‌صدهند .در ادامه رفتار مد نقص نسبت به دما مطالعه شده است .نتایج نشان می‌صدهد که با افزایش دما، ارتفاع مد نقص کاهش پیدا می‌صکند .و موقعیت آن به سمت فرکانس‌صهای بالاتر جابجا می‌صشود .اثر اتلاف در ساختار نامتقارن برجسته‌صتر می‌صباشد .در واقع اندازه‌صی پیک مد نقص در طیف عبوری، نسبت به ساختار متقارن بسیار کمتر می‌صباشد .در صورت افزایش دما میزان کاهش ارتفاع مد نقص در بلور فوتونی دارای نقص‮‭xSnxTe - Pb۱‬بسیار بیشتر از دو مورد دیگر است .همچنین با افزایش دما در بلور فوتونی دارای نقص‮‭xSnxTe - Pb۱‬و ‮‭PbSe‬ موقعیت مد نقص جابجا می‌صشود در حالی که در بلور فوتونی دارای نقص‮‭xCdxTe - Hg۱‬اثری از این جابجایی نیست .سرانجام نمودار تغییرات گذردهی الکتریکی نسبت به فرکانس و دما برای هر سه ماده رسم شده است .که تنها قسمت حقیقی گذردهی الکتریکی‮‭xSnxTe - Pb۱‬با تغییر فرکانس، ثابت می‌صماند .همچنین در همه موارد با افزایش دما، دامنه‌صی بخش حقیقی گذردهی الکتریکی ، کاهش و دامنه‌صی بخش موهومی افزایش می-یابد

xSnxTe remains constant with frequency changing. For all cases the amplitude of the real part of electric permittivity is decreased and amplitude of imaginary part is increased with temperature increasing -xCdxTe. Electric permittivity changes charts versus frequency and temperature for three materials has been plotted. It is observed that only the real part of the electric permittivity Pb1-xSnxTe, PbSe, defect mode position is relocated with temperature increasing, while this shift is not seen in photonic crystal with defect layer Hg1-xSnxTe is much higher than others. Also in Photonic crystal with defect layers Pb1-7 terahertz has been depicted and a defect mode has been observed in band gap. Since that refraction index of these three materials are complexes, cause dissipation in the system and reduce the rate of transmission in the system. Then the temperature dependence behavior of defect modes has been studied. The results show that with temperature increasing, defect mode height is decreased. And its position is shifted towards higher frequencies. Dissipation effect is more sensible in the asymmetric structure, indeed size of defect mode peak in the transmission spectrum, is much less than the symmetric structure. As the temperature increases, decrement of defect mode height in photonic crystal with defect layer Pb1-xCdxTe, in the frequency range 4-xSnxTe and Hg1-layer system using the transfer matrix method has been investigated. Transmission spectrum for symmetric and asymmetric arrangements of crystal for defect layers PbSe, Pb1-layered system, reflection and emission of TE and TM waves and reflection and emission of waves in a thin film and finally in a multi-dimensional photonic crystal, which is sort of a multi-dimensional crystals. In this thesis, electromagnetic wave propagation has been studied in 1D photonic crystals with dissipation. To understand manner of wave propagation in one-dimensional and three-dimensional, two- Photonic crystals are artificial structures with periodic dielectric properties that divide into one

رحمت پور، اسماعیل

کلافی، منوچهر، استاد راهنما

سلطانی والا، علی، استاد راهنما

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی