تنظيم پذيري بالاي جابجايي گوس-هانچن براي ساختار مبتني بر گرافن و كاربرد آن در سوئيچينگ نوري

در اين مقاله به‌صورت تحليلي يك مدل مداري به‌ منظور محاسبه جابجايي بزرگ و تنظيم‌پذير گوس- هانچن مُدهاي TM در يك ساختار مبتني بر گرافن را بررسي مي‌كنيم. در اين ساختار تزويج پرتو نور ورودي به امواج سطحي سبب افزايش بسيار زياد جابجايي گوس- هانچن مي‌شود. از طرف ديگر نشان داده ‌شده است كه جابجايي جانبي بزرگ را مي‌توان از طريق كنترل ويژگي‌هاي امواج سطحي به‌وسيله اعمال ولتاژ مناسب به گرافن (و تنظيم مشخصات الكترونيكي گرافن) كنترل كرد. براي اين منظور ابتدا يك مدل مداري براي ساختار مبتني بر گرافن پيشنهاد شده و با استفاده از اين مدل ضريب بازتاب محاسبه‌شده است. سپس براساس تقريب فاز ايستا، فاز ضريب بازتاب براي محاسبه جابجايي گوس- هانچن بكار رفته است. نتايج ارائه شده نشان مي‌دهد كه با تزويج بين نور ورودي و امواج سطحي ميزان جابجايي گوس- هانچن تا بيش از 100 برابر طول‌موج ورودي به دست مي‌آيد. علاوه بر آن، اين جابجايي بسيار بزرگ با ولتاژ اعمالي كمي در حدود 8 ولت قابل تنظيم است؛ بنابراين اين ساختار براي سوئيچ‌هاي تنظيم‌پذير با پهناي باند وسيع پيشنهاد مي‌شود.