تحقق نور کند در ساختار های کامپوزیت نانو فلزی مبتنی بر ذرات پلاسمونی
First Statement of Responsibility
/عارفه منوچهری
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی فناوریهای نوین
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۵
Name of Manufacturer
، میرزائی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی نانوفوتونیک گرایش مهندسی نانوفوتونیک
Date of degree
۱۳۹۵/۱۰/۲۷
Body granting the degree
تبریز
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
در سالیان اخیر نور کند و ساختار هایی برای کاهش سرعت نور مورد توجه قرار گرفته است، از روشصهای ایجاد نور کند میصتوان به نوسان همدوس جمعیت و بلورهای فوتونی اشاره کرد .در ساختارهای نانوکامپوزیت ذرات کروی نقره که با تحریک پلاسمون سطحی اتفاقی نظیر نوسان همدوس جمعیت در رژیم پمپ و پروب اتفاق می افتد، شیفت رزونانس پلاسمونی موجب ایجاد دیپ باریک در ضریب شکست برای پرتوی پروب میصشود، به دنبال ایجاد دیپ باریک در ضریب شکست موثر محیط آلاییده، شاخص گروه افزایش یافته و سرعت گروه کاهش میابد .بر اساس شبیه سازیصهای انجام شده، در طول موج های مرئی با استفاده از ساختار نانوکامپوزیت نقره با ابعادی در حدود ۱۰ نانومتر میصتوان به شاخص گروه در حدود ۳۰۰ رسید، اما با استفاده از نقره در شدت های پایین نمیصتوان چنین شاخص گروهی در طول موج های مخابراتی به دست آورد .با توجه به تحقیقاتی که در گذشته انجام شده با استفاده از نانو ذرات میلهصای شکل طلا که رزونانس پلاسمون آنها در طول موج های مخابراتی یعنی nm ۱۵۴۰ اتفاق می افتد، میصتوانیم شاخص گروه های بزرگتری در طول موجصهای مخابراتی به دست آوریم .برای نانو میلهصهای طلا با با قطر nm۲۰ و طول nm۶۶ میصتوانیم شاخص گروه در حد ۱۲۰ به دست آوریم .از بلورهای فوتونی میصتوان برای کند کردن سرعت نور استفاده کرد، با استفاده از بلور فوتونی دو بعدی مربعی نوع حفرهصای در بستر Tio۲ توانستیم شاخص گروهی حدود ۱۳ برابر شاخص گروه نور در خلاء به دست آوریم .حال با ترکیب دو روش بالا یعنی دوپ کردن کانال موجبر بلور فوتونی با نانو ذرات میلهصای شکل طلا توانستیم به شاخص گروهصهای بزرگتری در حدود ۳۰۰ برابر نور در خلاء برای شدت ۶ دست یابیم
Text of Note
in recent years slow light and structures which are used for slowing down the speed of light has attracted much attention , Among mechanism for slowing down the the speed of light we can name coherent population oscillations, and photonic crystal waveguides. In the nonocomposit structures of silver spherical nanoparticles, where with the stimulation of saturable absorption the oscillation of coherent population in a pump-probe regime takes place, the plasmon resonance shift causes a narrow dip in refractive index spectra for probe beam. Following the narrow dip in refractive index spectra the group index increases and its speed decreases. Based on certain simulations, in the visible waves length we can reach the group index of almost 300 by using silver nano-composit with dimention of 10 nanometer; but with the use of silver in the low intensity such group index can not be reached in the telecommunication wave length.However, with the use of gold nanorods, the plasmon resonance of which takes place in the in telecommunication waves length, namely 1540 nm, larger group index can be reached in telecommunicaion waves length. For gold nanorods with the diameter of 20 nm and the length of 66 nm the group index of 120 can be reached. The photonic crystals can be used for slowing down the speed of light. We could reach the group index of approximately 13 times of group index by using 2D hole type square photonic crystals in tio2 substrate. Now with the synthesis of the two above methods, namely doped waveguide channel of photonic crystal with gold nano particles, we could reach a larger group index of approximately 300 times of light in vacuum for the intensity of 6