p321. تنظيم پذيري مشخصه‌هاي اپتيكي بلور فوتوني تك بعدي با لايه هاي SiO2/Si در ناحيه فركانسي 5/0 تا 5/3 تراهرتز

Tunability of optical characteristics of 1D‒photonic crystal with SiO2/Si layers

در اين مقاله برخلاف بسياري از پيشنهادات ارائه شده براي استفاده از لايه گرافني در ساختار بلور فوتوني به منظور پاسخ دهي در ناحيه تراهرتز، ساختار متناوب تك بعدي متشكل از لايه هاي SiO2/Si با حساسيت اپتيكي در ناحيه فركانسي 5/0 تا 5/3 تراهرتز طراحي گرديده است. در گام اول وابستگي عبوردهي بلور به پارامترهاي ساختاري همچون ابعاد و تعداد تناوب لايه‌ها مورد مطالعه قرار گرفته است. در ادامه با بررسي تغييرات مشخصه‌هاي اپتيكي ساختار پيشنهادي، تاثير لايه نقص SiO2/LiNbO3 بر روي پاسخ دهي بلور تحقيق شده است. نتايج به خوبي نشان مي‌دهند كه اضافه كردن لايه نقص باعث خلق مد تشديدي در داخل باندهاي توقف مي‌گردد. از طرف ديگر فركانس مركزي اين مد نقص وابسته به زاويه تابش نور فرودي به بلور و همچنين ميزان ولتاژ اعمال شده به لايه ليتيوم نايوبايت مي-باشد. بنابراين، ساختار پيشنهادي مي‌تواند قابليت بالايي در مدارهاي مجتمع تمام نوري براي بكارگيري به عنوان فيلتر و يا سويچ نوري تنظيم‌پذير داشته باشد.

In this paper, on the contrary of previous presented suggestions for using graphene layer in designing photonic crystals working in terahertz region, the 1D alternative structure containing SiO2/Si layers with optical sensitivity in frequency region of 0.5 to 3.5 THz is designed. At first step, the dependency of crystal transmission to structural parameters such as layers’ dimension and number of periods are explored. At the following, by investigating the alterations of optical characteristic of suggested structure, the influence of defect mode, SiO2/LiNbO3, on the crystal responsivity is studied. Results clearly show that adding defect mode leads to resonant mode creation in the stop bands. Besides, central frequency of defect mode is dependent on the incidence angle of radiation to the crystal and also to the amount of applied voltage to the LiNbO3 layer. Thus, the suggested structure could be having high capability to be used in all optical Integrated Circuits as filter or tunable optical switch.