
تعداد نشریات | 41 |
تعداد شمارهها | 1,145 |
تعداد مقالات | 9,842 |
تعداد مشاهده مقاله | 18,157,104 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 12,678,598 |
بررسی مدهای نقص در بلور فوتونی سه لایه ای یک بعدی متقارن | ||
فصلنامه علمی اپتوالکترونیک | ||
دوره 3، شماره 2 - شماره پیاپی 9، شهریور 1400، صفحه 105-113 اصل مقاله (496.08 K) | ||
نوع مقاله: پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.30473/jphys.2020.56501.1096 | ||
نویسندگان | ||
مرضیه دادخواه1؛ تورج غفاری* 2 | ||
1گروه فیزیک، دانشگاه پیام نور | ||
2واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران | ||
چکیده | ||
در این مقاله، بلور فوتونی سه لایه ای 1 بعدی (1-DTPC ) با هندسه متقارن را بررسی میکنیم. حالتهای نقص برای قطبش میدان الکتریکی عرضی و میدان مغناطیسی عرضی با تغییر طول موج بررسی میشوند. در این حالت، دو قله تشدید در نوار گاف فوتونی (PBG ) وجود دارد که مربوط به حالت نقص است. در قطبش میدان الکتریکی عرضی، با افزایش زوایای فرودی، حالتهای نقص به سمت طول موج کوتاهتر و در قطبش میدان مغناطیسی عرضی به سمت طول موج بزرگتر منتقل میشوند. ارتفاع مدهای نقص به زوایای فرودی ارتباطی ندارد. با افزایش تعداد سلول های واحد، پهنای حالت های نقص کاهش می یابد و این افزایش در موقعیت مکانی حالت نقص تأثیری ندارد. علاوه بر این، با افزایش ضریب شکست لایه نقص، حالتهای نقص به سمت مرکز نوار گاف برای قطبشهای میدان الکتریکی عرضی و میدان مغناطیسی عرضی منتقل میشوند. مد نقص با طول موج کوتاهتر سریعتر از مد نقص با طول موج بزرگتر جابجا می شود. همچنین با افزایش ضخامت لایه نقص، مدهای نقص به سمت طول موج بزرگتر جا به جا می شود. | ||
کلیدواژهها | ||
"بلور فوتونی"؛ "مد های نقص"؛ " شکاف باند فوتونی" | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Investigation of Defect Modes in Symmetric 1-D Ternary Photonic Crystal | ||
نویسندگان [English] | ||
Marzieh Dadkhah1؛ Tooraj Ghaffary2 | ||
1Department of Physics, Payame Noor University, Tehran, I. R. of Iran | ||
2Islamic Azad University, Shiraz branch | ||
چکیده [English] | ||
In this paper, we investigate a 1-D ternary photonic crystal (1-DTPC), with symmetric geometry. The defect modes for both TE and TM polarization are investigated by variation of wavelength. In this case, there are two resonant peaks within the photonic bandgap (PBG) which corresponds to the so-called defect mode. In the TE polarization, by increasing the incident angles the defect modes are shifted toward the shorter wavelength, and in the TM polarization shifted toward the larger wavelength. The height of defect modes is not related to the incident angles. By increasing the number of unit cells, the width of the defect modes is decreased and this increase doesn’t influence the position of defect mode. Furthermore, by increasing the refractive index of the defect layer, the defect modes are shifted toward the center of the bandgap for TE and TM polarizations. The defect mode with a shorter wavelength is shifted faster than the defect mode with a larger wavelength. By increasing the thickness of the defect layer, the defect modes are shifted toward the larger wavelength. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Photonic crystal, Defect Modes, Photonic Band Gap | ||
مراجع | ||
[1] Armenise MN, Campanella CE, Ciminelli C, Dell’Olio F, Passaro VM. Phononic and photonic band gap structures: modelling and applications. Physics Procedia. 2010 Jan 1; 3(1):357-64.
[2] Naumov AN, Zheltikov AM. Ternary one-dimensional photonic band-gap structures: dispersion relation, extended phase-matching abilities, and attosecond outlook. Laser physics. 2001; 11(7):879-84.
[3] Ozbay E, Bulu I, Aydin K, Caglayan H, Guven K. Physics and applications of photonic crystals. Photonics and Nanostructures-Fundamentals and Applications. 2004 Oct 1; 2(2): 87-95.
[4] Ren X, Otsuka K. Universal symmetry property of point defects in crystals. Physical review letters. 2000 Jul 31; 85(5):1016.
[5] Agio M, Soukoulis CM. Ministop bands in single-defect photonic crystal waveguides. Physical Review E. 2001 Oct 26; 64(5):055603.
[6] Monzon J. J, Yonte T, Sanchez-Soto L. L," Characterizing the Reflectance of Periodic Layered Media," Optics Communications, Vol. 218, 2003
[7] Ouchani N, Bria D, Nougaoui A, Djafari-Rouhani B. Photonic band structure and omnidirectional band gap in anisotropic superlattice. Solar energy materials and solar cells. 2006 Jun 15; 90(10):1445-57.
[8] Bananej A, Hamidi SM, Li W, Li C, Tehranchi MM. A flexible design for one-dimensional photonic crystals with controllable photonic bandgap width. Optical Materials. 2008 Aug 1; 30 (12): 1822-7.
[9] Johnson SG, Joannopoulos JD. Designing synthetic optical media: photonic crystals. Acta materialia. 2003 Nov 25; 51(19):5823-35.
[10] Panoiu NC, Osgood Jr RM, Zhang S, Brueck SR. Zero-n bandgap in photonic crystal superlattices. JOSA B. 2006 Mar 1; 23(3):506-13.
[11] Srivastava R, Thapa KB, Pati S, Ojha SP. Omni-direction reflection in one dimensional photonic crystal. Progress in Electromagnetics Research. 2008; 7: 133-43.
[12] Gharaati A, Mohamadebrahimi L, Roozitalab Z. Photonic band gap in negative ternary refractive indices of two-dimensional photonic crystal. Optica Applicata. 2014; 44(4).
[13] Gharaati A, Ebrahimzadeh M. Enhanced Microwave Absorption Properties of FeCo@ TiO2 Core-Shell Nanoparticles. Current Nanoscience. 2019 Apr 1; 15(2):163-8.
[14] Kurt H. Photonic crystals: Analysis, design and biochemical sensing applications (Doctoral dissertation, Georgia Institute of Technology).2006.
[15] Yeh P, Yariv A, Hong CS. Electromagnetic propagation in periodic stratified media. I. General theory. JOSA. 1977 Apr 1; 67(4):423-38.
[16] Sukhoivanov IA, Guryev IV. Photonic crystals: physics and practical modeling. Springer; 2009 Sep 21.
[17] Wu CJ, Wang ZH. Properties of defect modes in one-dimensional photonic crystals. Progress in Electromagnetics Research. 2010; 103: 169-84.
[18] Ghaforyan H, Ebrahimzadeh M, Ghaffary T, Rezazadeh H, Jahromi ZS. Microwave absorbing properties of Ni nanowires grown in nanoporous anodic alumina templates. Chinese Journal of Physics. 2014 Feb 1; 52(1):233-8.
[19] Chen XF, Shen XM, Jiang MP, Shi DF. Properties of defect mode and optical enhancement of 1D photonic crystals with a defect layer of negative refractive index material. Optoelectronics Letters. 2005 Nov 1; 1(3):198-200.
[20] Özbay E, Tuttle G, Sigalas M, Soukoulis CM, Ho KM. Defect structures in a layer-by-layer photonic band-gap crystal. Physical Review B. 1995 May 15; 51(20):13961.
[21] Fedele F, Yang J, Chen Z. Defect modes in one-dimensional photonic lattices. Optics letters. 2005 Jun 15; 30 (12): 1506-8.
[22] Matthews AF, Mingaleev SF, Kivshar YS. Bandgap engineering and defect modes in photonic crystals with rotated hexagonal holes. arXiv preprint physics/0311018. 2003 Nov 5. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 364 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 219 |