طراحی وتحلیل اسپلیترهای پلاسمونیکی جهت استفاده در مدارات مجتمع نوری
عنوان اصلي به زبان ديگر
Design and analysis of plasmonic splitters for utilizing in optical integrated circuits
نام نخستين پديدآور
/لیلا شیرافکن دیزج
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: مهندسی برق و کامپیوتر
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۸
نام توليد کننده
، راشدی
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۹۷ض
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی نانو فوتونیک
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۸/۱۱/۱۴
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
مبحث پلاسمونیک حوزه الکترونیک و فوتونیک را در مقیاس نانومتر برای پردازش فوق سریع اطلاعات و کوچکصسازی قطعات به یکدیگر آمیخته است .قطعات پلاسمونیکی بسیاری به منظور حبس نور در اندازهصهای کوچک معرفی شده اند .مشکل عمده قطعات پلاسمونیکی تلفات انتشاری بالا است .از طرف دیگر ادوات دیصالکتریک چون موجبرهای دیصالکتریکی، تلفات پایینی دارند .با این وجود، عیب آنصها حبس مد ضعیف است .قطعات هیبریدی پلاسمونیکی دو فناوری دیصالکتریکی و پلاسمونیکی را با هم ترکیب کردهصاند .در نتیجه، با این تکنولوژی قطعات با تلفات پایین و قدرت حبس نور بالا معرفی شدند .در این پایان نامه، با در نظر گرفتن تئوری قطعات هیبریدی پلاسمونیکی یک اسپلیتر پلاریزاسیون سه هسته متشکل از دو موجبر سیلیکونی با ابعاد و ویژگیصهای یکسان و یک موجبر پلاسمونیکی هیبریدی واقع در مرکز آنها با فاصله ۱۸۰ تا ۱۹۰ نانومتر از هر یک از موجبرهای سیلیکونی به عنوان کوپلرساختار طراحی و مشخصهصهای مهم آن مورد تحلیل قرار گرفته است .کوپلر هیبریدی پلاسمونیکی به طور مستقیم مدTM را به موجبر دوم (Cross) کوپل میصکند، در صورتی که مد TE بدون کوپل از موجبر اول (Bar) عبور میصکند .در طراحی موجبر هیبریدی پلاسمونیکی به عنوان لایهص پوشش از نقره، طلا و یا دو لایه ترکیبی از نقره و طلا استفاده شده است .پارامترهای مهم ساختار اعم از مدهای انتشاری در موجبرها، نسبت خفگی، تلفات داخلی و توانصهای انتقالی به کمک روش المان محدود ( (FDE و مد ویژه گسترده ( (EME مورد ارزیابی قرار گرفتند .در طول موج مخابراتی ۱۵۵۰ نانومتر، نسبت خفگی بالا و تلفات انتشاری پایین گزارش میصشوند .با توجه به مطالعات ما، ساختار متقارن پیشنهادی ما با نسبت خفگی بالای ۴۰ برای موجبر دوم و نسبت خفگی بالای ۲۰ برای موجبر اول و میزان تلفات مد TM برابر با ۰.۱ دسی بل در پژوهش-های پیشین گزارش نشده است
متن يادداشت
The field of plasmonics has combined electronics and photonics at the nanometer scale for ultrafast information processingwith high confinment and hence compact integration of devices. Many plasmonic devices have been introduced to confine light in small sizes. However, the main problem with plasmonic components is their high propagation losses. On the other hand, dielectric components like dielectric waveguides have low losses, notheless, they sufferfromunabilityto mode confinement. Plasmonic hybrid devices combinedthe both dielectric and plasmonic technologies. As a result, components with low losses and high light confinement were introduced by this means. In this thesis, considering the theory of plasmonic hybrid components a three-core polarization splitter is proposed, which consists two silicon waveguides with same dimensions and features. Where, a hybrid plasmonic waveguide centered between the silicon waveguides, at 180 to 190 nm from each of them, has designed, as a coupler. The plasmonic hybrid coupler directly couples the TM mode to the second waveguide, while the TE mode passes through the first waveguide (Bar) without coupling. In the design silver, gold and abilayer combination of silver and gold were used as cap. Here, important features of the designed instrument have been studied, throughly. The most important parameters of the structure, including propagated modes in the waveguides, Extinction ratio, insertion losses, and power transfers were evaluated using the Finite difference eigenmode Method (FDE) and Eigenmode Expansion method (EME). At the telecommunication wavelength of 1550 nm, a high extinction ratio and low insertion losses were reported. According to our studies, our proposed structure with extinction ratio of greater than 40 for the second waveguide, greater than 20 for the first waveguide and insertion loss of 0.1 dB did not mention in the previous work
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
Design and analysis of plasmonic splitters for utilizing in optical integrated circuits
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )