ايجاد ضريب شكست منفي و كوك‌پذير در بلورهاي فوتوني دو بعدي ساخته شده از حفره‌هاي پر شده با بلور مايع در زمينه سيليكون

در اين تحقيق يك بلور فوتوني دو بعدي با شبكه مثلثي شامل حفره‌هاي هوا، پر شده با بلور مايع در زمينه سيليكون مورد بررسي قرار مي‌ گيرد. با استفاده از روش بسط موج تخت و روش تفاضل‌هاي متناهي در حوزه زمان، ساختار نواري فوتوني، منحني فركانسي ثابت و نحوه توزيع ميدان به ازاي پارامترهاي مختلف ساختاري بررسي مي‌ شود. در ادامه با توجه به مطالعات انجام شده و به ازاي پارامترهاي بهينه، طراحي ساختار به گونه‌اي انجام مي‌ شود كه در يك ناحيه فركانسي نسبتاً وسيع، اين بلور فوتوني از خود رفتاري مشابه با ساختاري با ضريب شكست منفي نشان مي‌ دهد. خاصيت ضريب شكست منفي در اين نوع ساختارها باعث مي‌ شود تا در يك محدوده فركانسي خاص ((πc/α2)-0.2700(πc/α2)0.3131)، هنگامي كه يك منبع نور در يك سمت بلور فوتوني قرار داده شود، تصوير آن در سوي ديگر بلور فوتوني تشكيل مي‌ شود. در آخرين مرحله اثر اعمال ولتاژ خارجي بر بلورهاي مايع مورد بررسي قرار گرفت. نتايج شبيه‌ سازي ‌ها نشان داد كه  اعمال ميدان الكتريكي خارجي باعث تغيير ضريب شكست بلور و خواص نوري آن مي‌شود و از اين تغييرات مي ‌توان براي كوك‌پذير كردن خاصيت ضريب شكست منفي استفاده كرد.