عنوان

بررسی دوپایداری اپتیکی در بلور های فوتونیکی حاوی شبه مواد

Number

‭۷۶۶۴پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

بررسی دوپایداری اپتیکی در بلور های فوتونیکی حاوی شبه مواد

First Statement of Responsibility

/حمید پاشایی عدل

Name of Publisher, Distributor, etc.

: فیزیک

Specific Material Designation and Extent of Item

‮‭۱۱۱‬ص.‬

Text of Note

چاپی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

فیزیک اتمی و مولکولی

Date of degree

‮‭۱۳۸۹/۱۱/۳۰‬

Body granting the degree

تبریز

Text of Note

سالهاست که پاسخ اپتیکی غیرخطی مواد به صورت تئوری و تجربی مورد مطالعه قرار می گیرد . با کشف لیزرهای با توان بالا، غیرخطیت اهمیت بیشتری یافت .یکی از پدیده هایی که از غیرخطیت ناشی می شود ، دو پایداری اپتیکی است .دو پایداری اپتیکی می تواند در وسایل غیرخطی میکرو موجی، المانهایی نظیر ترانزیستورها و حافظه های اپتیکی مفید باشد .لذا کاملا مطلوب است تا آستانه شدت ورودی دو پایداری اپتیکی کاهش یابد .یک وسیله دو پایای اپتیکی پاشنده معمولا شامل یک ماده ی غیرخطی) ماده ای که ضریب شکست آن به شدت میدان الکتریکی بستگی دارد (است .حدود دو دهه ی پیش مواد غیرخطی نیم رسانا در این راستا توجه بسیاری را به خود معطوف داشتند، زیرا این مواد در فرکانس هایی دارای غیر خطیت بالایی بودند، ولی اتلاف اپتیکی زیادی نیز داشتند .بنابراین به دنبال ساختار هایی هستیم که دارای پاسخ غیر خطی بالا و آثار اتلافی پایین باشد .باتوجه به اینکه بلورهای فوتونی یک بعدی شامل شبه مواد می توانند در بعضی از فرکانس ها میدان الکتریکی را در لایه های میانی خود به طرز چشم گیری تقویت کنند، بنابراین برای مشاهده ی پدیده های غیرخطی مانند دو پایداری اپتیکی در شدت های پایین می توان از لایه های غیرخطی در داخل این ساختارهای تناوبی بهره گرفت .در این پروژه ما از بلور های فوتونی یک بعدی حاوی شبه مواد جهت نیل به اهداف بالا استفاده کرده ایم .بصورت عددی خاصیت دوپایداری اپتیکی در ساختار های حاوی شبه مواد را بررسی کرده و نشان داده ایم که آستانه دوپایداری اپتیکی در چنین ساختار هایی در شدت های پایین تری مشاهده می شود .روش به کار رفته در این پروژه روش ماتریس انتقال و اعمال آن به محیط هایی با ضریب شکست وابسته به شدت است .همچنین ما اثر لایه نقص غیر خطی با ضریب شکست خطی وابسته به مکان را نیز بر روی آستانه دوپایداری اپتیکی بررسی و تغییرات آستانه دوپایداری اپتیکی در چنین ساختارهایی را نیز نشان داده ایم که از این بررسی به این نتیجه می رسیم که وقتی که وابستگی لایه نقص به مکان بصورت گوسی است دوپایداری دارای کمترین آستانه می باشد، همچنین تغییرات آستانه در ساختار های متقارن و نا متقارن نیز بررسی شده است و نشان داده شده است که آستانه دوپایداری اپتیکی در ساختارهای متقارن کمترین مقدار است

Text of Note

The nonlinear optical response of matter has been studied theoretically and experimentally for a number of years. The presence of high-power laser sources raises questions about the nature of the response of materials. One of the phenomena that occur due to nonlinearity is optical bistability. The optical bistability can be useful in nonlinear microwave devices and elements, transistors, optical memories and etc. So it is disirable that the threshold value of optical bistability decreases. A dispersive optical bistable devices usually consist of a nonlinear material with an intensity-dependent refractive index. In past decade semiconductor nonlinear materials have received considerable attention because of their large nonlinearity in the vicinity of electronic band edge. However the optical loss in there materials is also high at such wavelengths. Therefore, the seeking of a better structure which could utilize the large nonlinearity while minimizing the effect of high absorptions would be of great interest. Since the one-dimensional photonic crystals containing the metamaterials can amplifies the electric field inside their layers at some special frequencies, we can use this kind of photonic crystals to decrease the threshold value of optical bistability. In this project we use one dimensional photonic crystals containing metamaterials to achieve the mentional purposes, we have numerically investigated the properties of the optical bistability in the structures containing metamaterials, and we have found that the threshold value of optical bistability can appear in low value of incident intensity in such structurs. The method used in this project is the transfer matrix method. More over, we investigate the effect of a nonlinear defect layer with position depending linear refractive index on the variation of threshold value of optical bistability that results showes when the position depending of defect layer is Gaussian the threshold value of optical bistability is the lowest and we investigated effect of symmetrical and antisymetrical structures on the variation of threshold value of optical bistability and showes that in the symetrical structures threshold value is minimum.

hotonic crystals

Optical Bistability

Nonlinear layer

پاشایی عدل،حمید

تجلی،حبیب، استادراهنما

روشن انتظار،صمد، استادراهنما

Public note

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی