p201. مطالعه برهم نهي امواج پلاسمونيكي در ساختار فلز- دي‎الكتريك

The study of Plasmonic Interferences with Metal-Dielectric configuration

در اين مقاله، ساختا سوئيچ تمام نوري مبتني بر موجبر پلاسمونيكي كه شامل تداخل سنج ماخ-زندر با ماده غيرخطيت كر مي‎باشد، در نظر گرفته مي‎شود. شبيه سازي ها با بهره‎گيري از روش المان محدود (FEM) براي معادلات ماكسول به‎دست مي‎آيند. با اعمال نور سيگنال و سپس پمپاژ، حالت روشن و خاموش در خروجي موجبر اتفاق مي‎افتد. تداخل سازنده و ويرانگر از بر هم نهي امواج پلاسموني به دليل حضور ماده غيرخطي و موجبر مستقيم كه به‎عنوان مولفه كوپل شونده است، رخ مي دهد. شبيه سازي‎هاي ما نشان مي‎دهد كه با تغيير ضريب شكست محيط دي‎الكتريك، فركانس تشديد به سمت فركانس‎هاي كمتر جابه‎جا مي‎شود، همچنين سوئيچ تمام نوري مي‎تواند به‎عنوان يك حسگر پلاسمونيكي عمل كند. سوئيچ تمام نوري در يك توان مصرفي پايين عمل مي‎كند.

In this paper, an all-optical switch based on plasmonic waveguide, including a Mach-Zehnder interferometer with Kerr-type nonlinear material, is studied. Simulations are obtained by using the Finite Element Method (FEM) for Maxwell equations. By applying the signal and then pumping light, the ON/OFF switching states occur in the output of the switch. Constructive and destructive interferences of the interacting plasmonic waves are due to the presence of a nonlinear material and the straight pumping waveguide act as a coupling component. Moreover, our simulations show that the resonance frequency shifts toward lower frequencies by changing the refractive index of dielectric media. The all-optical switch can act as a plasmonic sensor and operates at low powers.