عنوان

تحلیل و طراحی مدولاتور فعال مبتنی بر پلاریتون‌های پلاسمونی سطحی

Country Code

IR

Number

۳۹۹۹پ

.Language of Text, Soundtrack etc

فارسی

Country of publication

IR

Title Proper

تحلیل و طراحی مدولاتور فعال مبتنی بر پلاریتون‌های پلاسمونی سطحی

General Material Designation

[پایان‌نامه]

Parallel Title Proper

ANALYSIS AND DESIGN OF ACTIVE MODULATOR BASED-ON SURFACE PLASMON POLARITONS

First Statement of Responsibility

/رضا رحیم‌پور

Name of Publisher, Distributor, etc.

: مهندسی برق

Date of Publication, Distribution, etc.

، ۱۳۹۹

Specific Material Designation and Extent of Item

۸۰ص.

Other Physical Details

:

Text of Note

زبان: فارسی

Text of Note

زبان چکیده: فارسی

Text of Note

چاپی - الکترونیکی

Text of Note

مصور، جدول، نمودار

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی برق- افزاره‌های میکرو و نانوالکترونیک

Date of degree

۱۳۹۹/۰۶/۱۹

Body granting the degree

صنعتی سهند

Text of Note

در سال‌های اخیر، مخابرات نوری مورد توجه بسیاری قرار گرفته است .یکی از دلایل این امر اختصاص پهنای باند وسیع توسط انواع ساختارهای نوری برای انتقال اطلاعات بوده است .در ادامه ساخت وسایل و قطعاتی چون مدولاتورها، سوئیچینگ‌ها، تقویت و تضعیف‌کننده‌های نوری برای بوجود آوردن یک سیستم مخابراتی نوری لازم می‌نمود .پایان‌نامه حاضر تلاشی است در جهت آنالیز و برآورد کمیت‌های یکی از انواع مدولاتور-تضعیف‌کننده-های نوری که با استفاده از تکنیک تنظیم ولتاژ گیت یا سطح فرمی گرافن در موجبرهای پلاسمونی عمل مدولاسیون و تضعیف را انجام می‌دهد .در این پایان‌نامه دو ساختار موجبر پلاسمونی گرافنی که در سال-های اخیر برای کاربرد مدولاسیون نوری روشن-خاموش پیشنهاد شده است را مورد بررسی و بازتولید قرار داده‌ایم .ساختار اول، نانو موجبر گرافنی مبتنی بر پلاسمون پلاریتون‌های سطحی، در دو حالت بدون استاب و با استاب و ساختار دوم موجبر گرافنی دارای گپ، که هر یک به استناد ساختار موجبری خود، خواص نوری منحصر به فردی را از خود نشان می‌دهند .در هر یک از این دو ساختار، نحوه عملکرد موجبرها در ایجاد میدان مود مطلوب و چگونگی انتشار و یا عدم انتشار( جذب) آن را داخل موجبر، با استفاده از خاصیت تنظیم‌پذیری سطح فرمی گرافن، مورد مطالعه و بررسی قرار داده‌ایم .در ادامه پس از مقایسه مشخصه‌های اصلی مدولاسیون نوری روشن-خاموش در هر دو ساختار، مانند" :عمق مدولاسیون"،" پهنای باند"،" نسبت میرایی "و" سرعت مدولاتور "و نیز قابلیت مجتمع سازی هرچه بیشتر ساختار، موجبر گرافنی دارای گپ کارایی بیشتر و بهتری را از خود نشان داد .این عملکرد بالای موجبر دارای گپ موجب تحقیق و بررسی بیشتر ما در ادامه مسیر بر روی این ساختار گردید .پس از ایجاد تغییراتی در ساختار موجبر گرافنی دارای گپ، میزان انتقال و یا عدم انتقال میدان خروجی را به ترتیب در حالات روشن و خاموش مدولاتور را بهبود چشم‌گیری داده و با حفظ کارایی بهتر بدست آمده، ابعاد ساختار مانند طول و عرض موجبر پیشنهادی را بهینه ساخته و مجتمع‌ترین حالات ساخت مدولاتور-تضعیف‌کننده نوری را در راستای تحقق کوچک‌سازی هر چه بیشتر مدارهای نوری، بدست آوردیم .

Text of Note

In recent years, optical telecommunications has received a lot of attention. One of the reasons for this is the wide bandwidth used by various optical structures to transmit information. To create an optical telecommunication system it was necessary to build devices such as modulators, switches, optical amplifiers and attenuators. This thesis is an attempt to analyze the features of one of the types of optical modulators which uses adjusting the gate voltage or Fermi level of graphene technique in plasmonic waveguides to perform modulation and attenuation. In this thesis, we have reviewed and reproduced two graphene plasmonic waveguide structures that have been proposed in recent years for the application of on-off optical modulation. The first structure is a graphene nanowaveguide based on surface plasmon polaritons in two forms of without stubs and with stubs. And the second structure is graphene plasmonic gap waveguide. Each of these two structures exhibits unique characteristics based on its structure. In each of the two structures, we studied the performance of waveguides in creating the desired mode field and how to propagate or absorb it by using the dynamic tunability of graphene's Fermi level. After studying and comparing the main characteristics of on-off optical modulation in both structures such as: "Modulation depth", "Bandwidth", "Extinction ratio","Modulator speed" and the ability of structure to integration as much as possible, we realized that graphene plasmonic gap waveguide has more and better efficiency. This high performance of gap waveguide led to our further research and study on this structure. After making some changes in the structure of the graphene plasmonic gap waveguide, the extinction ratio and modulation depth of on-off modulator has been significantly improved, and the operating frequency range increased to 16 THz. Finally the side widths and the length of the proposed waveguide were reduced as much as possible and we obtained optical attenuator-modulator that can be highly integrated with multiple waveguides and would be promising for high integrated optical circuits.

ba

Parallel Title

ANALYSIS AND DESIGN OF ACTIVE MODULATOR BASED-ON SURFACE PLASMON POLARITONS

مدولاتور نوری

تضعیف‌کننده نوری

پلاسمونیک

موجبرهای پلاسمونی

گرافن

Subject Term

Optical modulator, Optical attenuator, Plasmonic waveguides, Graphene

Subject Term

مدولاتور نوری، تضعیف‌کننده نوری، پلاسمونیک، موجبرهای پلاسمونی، گرافن

رحیم‌پور، رضا

حبیب‌زاده شریف، امیر، استاد راهنما

Country

ایران

Date of Transaction

20230812

Call Number

برق ،۱۰۵۹۰ ،۱۳۹۹

Host name

ی‌حطس‍ ی‌نومسلاپ‍ ی‌اهن‌وتیرلاپ‍ رب‍ ی‌نتبم‍ ل‌اعف‍ روتلاودم‍ ی‌حارط و ل‌یلحت‍.pdf

Access number

عادی

Compression information

عادی

Date and Hour of Consultation and Access

3999.pdf

Date and Hour of Consultation and Access

b10590.pdf

Bits per second

0

Contact for access assistance

ایمانی

Electronic Format Type

متن

File size

0

Record control number

پ۳۹۹۹

Public note

فارسی

نمایه‌سازی قبلی

pe

TF

92029

1

a

Y