فهرست مطالب

اپتوالکترونیک - سال سوم شماره 1 (پیاپی 8، پاییز و زمستان 1399)

نشریه اپتوالکترونیک
سال سوم شماره 1 (پیاپی 8، پاییز و زمستان 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/12/01
  • تعداد عناوین: 12
|
  • غلامرضا هنرآسا* صفحات 9-16
    در این مقاله تحول زمانی حالت های همدوس غیرخطی در یک نوسانگر پارامتری در حضور محیط کر بررسی شده است. به این منظور هامیلتونی سیستم در تصویر برهمکنش و با استفاده از یک روش تقریبی به صورت ترکیبی از عملگرهای مستقل از زمان با ضرایب وابسته به زمان نوشته شده است؛ سپس تحول زمانی حالت های همدوس غیرخطی با اعمال عملگر تحول زمانی به دست آمده است؛ علاوه بر آن، پارامتر مندل، تابع خودهمبستگی و تابع توزیع هوسیمی حالت های همدوس غیرخطی وابسته به زمان در نوسانگر پارامتری در حضور محیط کر بررسی و تحلیل شده است.
    کلیدواژگان: حالت های همدوس غیرخطی، نوسانگر پارامتری، تابع خودهمبستگی، پارامتر مندل، محیط کر
  • محمدرضا جلالی*، حسین صلواتی، زهرا ممتاز صفحات 17-24
    با توجه به نظریه انعکاس و کاربردهای فراوان آینه، می توان به آینه هایی با پوشش‏های لایه نازک، فلز- دی الکتریک دست یافت؛ از این رو در این مقاله با در نظر گرفتن رهیافت بالا و با استفاده از مواد جدید، آینه ای با حداکثر بازتاب نزدیک به 100% و با بستره‏ای از جنس فلز آلومینیوم ساخته شد. آینه فلزی ساخته شده یک انعکاس دهنده بسیار خوب در بازه طول موجی 3 تا 5 میکرومتر است. لایه واسط مطلوب برای لایه نشانی بخار فلزات، اکسید آلومینیم است که پایداری بالاتری نسبت به بقیه مواد لایه واسط دارد. پس از بهینه سازی شرایط انباشت و محاسبه تعداد و ضخامت لایه‏های نازک و لایه واسط، مجموعه برآیندی به روش فیزیکی بخار فلزات (PVD) لایه نشانی و ضخامت همه لایه ها به روش اپتیکی اندازه گیری می شود. با انجام آزمون‏های‏ کیفی و بررسی طیف انعکاسی، دوام و پایداری مجموعه بررسی می شود. آینه آلومینیومی حاصل در ناحیه فروسرخ، انعکاسی بالاتر از 99% دارد.
    کلیدواژگان: لایه نشانی، روش فیزیکی بخار فلزات، روش اپتیکی، آلومینیم
  • زهره درانی*، زینب زارع صفحات 25-30
    یک موجبر بلور فوتونی در این مقاله ارایه شده است. این ساختار آرایه دو بعدی از میله های سیلیکونی است که در آرایش مثلثی چیده شده است. میله ها در زمینه هوا و در صفحه x-z قرار گرفته است. ساختار موجبر با حذف میله های سیلیکون ایجاد شده است. آرایش شکاف باند در این اسپلیتر با روش FDTD بررسی شده است. این موجبر می تواند نقش اسپلیتر را ایفا کند. با استفاده از این آرایه اسپلیتر دو پورتی و سه پورتی ایجاد می شود. اسپلیتر دو بعدی، موج ورودی را به دو کانال هدایت می کند. اسپلیتر سه پورتی به امواج الکترومغناطیسی اجازه می دهد تا با یک شیفت فاز 180 درجه بین سیگنال ها خروجی انتشار یابد. با اندازه گیری طیف انتقال در این اسپلیتر سه پورتی نشان داده شده که مد هدایت شده می تواند به سه پرتو متفاوت تفکیک شود. این اسپلیتر چون از ساختار بلور فوتونی تشکیل شده است، تلفات کمتری دارد که این موضوع یک اصل مهم در مدارات فوتونی به شمار می رود.
    کلیدواژگان: اسپلیتر، بلورهای فوتونی دوبعدی، موجبر
  • سید محمد حسینی*، رحیم نادرعلی صفحات 31-38

    تولید هارمونیک دوم کاربردهای زیادی پیدا کرده است و از آنجاییکه تولید هارمونیک دوم از اهمیت خاصی برخوردار می باشد در پژوهش حاضر به بررسی بهره تبدیلات توان و انرژی و تابش تولید هارمونیک دوم برای پرتوهای گوسی موازی در حضور تخلیه پمپ و آمیختگی فاز با استفاده از محاسبات عددی، پرداخته شده است. همچنین در این کار، بهینه حالت بهره تبدیلات توان و انرژی و تابش تولید هارمونیک دوم در حضور تخلیه پمپ و آمیختگی فاز بررسی شده است و نشان داده خواهد شد که بهره تبدیلات تولید هارمونیک دوم در حضور تخلیه پمپ و آمیختگی فاز فقط به تابش اوج ورودی نرمالیزه بستگی دارند. مهم ترین دستاورد این کار آن است که می توان نوع ماده ای که در تولید هارمونیک دوم استفاده می شود را باتوجه به نتایج حاصله بهتر انتخاب کرد.

    کلیدواژگان: تولید هارمونیک دوم، اپتیک غیرخطی، بهره تبدیل، آمیختگی فاز، تخلیه پمپ
  • نسرین حسینی مطلق*، محمدعلی زارعی صفحات 39-50

    یکی از هدف های کنونی ما بررسی بهره سوخت DT با انتخاب درصد کسر بسیار ناچیز سوخت تریتیوم،  ، در دستاوردهای جدید ICF، از طریق مفهوم احتراق گرهای سریع است. این محاسبات قطعا فرض امکان استفاده از احتراق کننده سریع و به خصوص امکان یک تحریک کننده مناسب را مشخص می کند و به خوبی کوپل شدگی کافی پالس در ماده فشرده شده را توضیح می دهد. در واقع در این طرح هدف اصلی ما بررسی میزان تغییرات بهره با تغییر کسر غلظت تریتیوم بود که هر چه غلظت تریتیوم کمتر باشد از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر است البته در این خلال این میزان نباید یه قدری کم باشد که بهره مطلوب برای همجوشی را تحت تاثیر خود قرار دهد.

    کلیدواژگان: احتراق لیزری، همجوشی، تریتیوم، غلظت، سوخت
  • آزاده اشکش*، علی اصغر شکری صفحات 51-59

    در این مقاله، خواص الکتریکی گرافین و بورن نیترید دو بعدی مورد مطالعه قرار گرفته است. تاثیر وجود لایه ها روی همدیگر و همچنین پیچش لایه ها روی همدیگر مطالعه می شود. وجود لایه اضافه موجب ایجاد تراز هایی اضافه می شود که در مورد گرافین همچنان رسانندگی این ماده را حفظ می کند ولی تحرک پذیری آن را به شدت کم می کند. اثر پیچش در گرافین و بورن نیترید موجب افزایش تعداد نوار های انرژی به هشت عدد می شود که افزایش زاویه پیچش منجر به حرکت نقطه اتصال لبه های رسانش و ظرفیت در گرافین به سمت مرکز منطقه بریلوین شده است. در مورد بورن نیترید اثر پیچش موجب انتقال محل گاف نواری به سمت مرکز منطقه بریلوین می شود. این انتقال با افزایش زاویه پیچش بیشتر و بیشتر می شود.

    کلیدواژگان: رابطه پاشندگی، گرافین، بورن نیترید، خواص الکترونی، اثر پیچش
  • یوسف یوسفی*، رامین شیری صفحات 59-64

    در این مقاله، وابستگی دمایی پذیرفتاری مغناطیسی خوشه ملکولی مغناطیسی Mn12 در میدان های مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. تاکنون برای محاسبه پذیرفتاری مغناطیسی، فقط برانگیختگی های دوقطبی در محاسبات لحاظ می شد، اما با توجه به عدد اسپین این خوشه ملکولی و برای به دست آوردن دقت بالاتری در محاسبات، باید برانگیختگی های چندقطبی بیشتری را در محاسبات وارد کرد. به همین منظور در این مقاله در محاسبات مربوط به پذیرفتاری مغناطیسی ملکول، علاوه بر برانگیختگی های دوقطبی، برانگیختگی های چهارقطبی نیز لحاظ شده و نمودارهای مربوط به آن رسم گردیده است. محاسبات نشان می دهد که نتایج حاصل شده در وضعیتی که برانگیختگی های چهارقطبی لحاظ شده، با نتایج تجربی همخوانی بهتری دارند.

    کلیدواژگان: خوشه ملکولی مغناطیسی، پذیرفتاری مغناطیسی، انرژی کلاسیک، برانگیختگی چندقطبی، مقدار چشم داشتی
  • ساناز سعیدی راد، جمیله سیدیزدی، سیده هدی حکمت آرا* صفحات 65-72

    در این مقاله، نانولوله کربنی عامل دار (MWCNT-COOH) با لایه هایی از پوشش زیست سازگار دی اکسید سیلیسیوم (سیلیکا) پوشش داده شد. این پوشش به دلیل دارا بودن گروه های هیدروکسیل (OH) متعدد در سطح خود، علاوه بر آنکه از تجمع نانولوله ها جلوگیری می کند، قابلیت گیراندازی و پایدار کردن نانوذرات مختلف را به طور یکنواخت و به اندازه دلخواه روی سطح خود دارد. نانولوله پوشیده با سیلیکا (MWCNT/SiO2) با درصد های مختلفی از نانوذرات مگنتیت (Fe3O4) دوپه شد. نسبت های 1، 2 و 3 برابر Fe3O4 به MWCNT/SiO2 به ترتیب S1، S2 و S3 نامیده شدند. نانوکامپوزیت های حاصل (MWCNT/SiO2/Fe3O4) توسط طیف سنجی پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مشخصه یابی شد. خاصیت مغناطیسی نمونه ها با استفاده از مغناطش سنج نمونه ارتعاشی (VSM) بررسی شد که نشان دهنده خاصیت سوپرپارامغناطیس نانوکامپوزیت ها بود. به دلیل دارا بودن خاصیت زیست سازگاری، هر سه نمونه از نانوکامپوزیت تهیه شده به عنوان فوتوکاتالیست های قابل بازیافت (به دلیل دارا بودن خاصیت مغناطیسی) برای حذف رنگ متیلن آبی مورد استفاده قرار گرفتند.

    کلیدواژگان: SiO2، MWCNT، Fe3O4، خاصیت مغناطیسی، فوتوکاتالیست
  • فاطمه رحیمی، تورج غفاری*، هادی خواجه آزاد، یعقوب نعیمی صفحات 73-80
    در این مقاله ابتدا بر اساس نظریه اختلال ویژه مقدارهای انرژی پاد نقطه های کوانتومی دو، سه و چهار لایه به دست آورده می شوند و سپس با استفاده از محاسبات عددی تاثیرات میدان مغناطیسی، شعاع و تعداد لایه های این نانوساختارها را بر تراز های انرژی  و  مورد مطالعه قرار می دهیم. نتایج این تحقیق نشان می دهند که افزایش میدان مغناطیسی، افزایش شعاع و افزایش تعداد لایه های پادنقطه کوانتومی باعث افزایش تراز های انرژی  و  می شوند. در ادامه محاسبات نیز مشخص می گردد که اعمال میدان مغناطیسی گاه خود باعث ایجاد تبهگنی های جدیدی می شود که این تبهگنی ها را می توان به وضوح در زیر ترازهای انرژی  مشاهده کرد.
    کلیدواژگان: پاد نقطه کوانتومی، اندازه شعاع هسته، میدان مغناطیسی، تبهگنی ترازهای انرژی
  • مجید ابراهیم زاده، مهناز غفاری*، لادن غفاری صفحات 81-88
    در این مقاله تاثیر میدان مغناطیسی بر ترازهای انرژی  در پاد نقطه کوانتومی  بررسی می شود. بدین منظور ابتدا بر اساس نظریه اختلال و در حضور میدان مغناطیسی خارجی، ویژه مقادیر انرژی  این نانو ساختار به دست آورده می شود. سپس بر اساس پیش بینی های تیوریو همچنین با محاسبات عددی نشان داده خواهد شد که میدان مغناطیسی همیشه باعث از بین رفتن تبهگنی تراز های انرژی نمی شود و تحت شرایطی خاص، میدان مغناطیسی خود سبب به وجود آمدن تبهگنی جدید در ترازهای انرژی می شود. در ادامه نشان خواهیم داد تغییرات انرژی بر حسب ارتفاع سد پتانسیل باعث حذف کامل تبهگنی های ایجاد شده بعد از اعمال میدان مغناطیسی خواهد شد.
    کلیدواژگان: پادنقطه کوانتومی، میدان مغناطیسی، نظریه اختلال، سد پتانسیل
  • مریم دشتی درویش زاده*، تهمینه جلالی صفحات 89-98
    با طراحی ساختارهای تناوبی بلورهای فوتونی، امواج الکترومغناطیسی را می توان در محدوده فرکانسی معینی از سطح آنها منعکس کرد. با استفاده از ویژگی فوق می توان امواج الکترومغناطیسی موجود در موجبر طراحی شده را در داخل ساختار شبکه بلوری فوتونی هدایت کرد. یکی از مهم ترین کاربردهای بلورهای فوتونی در ساخت دریچه های منطقی است. بنابراین در این مقاله با استفاده از شبیه سازی، انتشار امواج الکترومغناطیسی در داخل بلورهای فوتونی دوبعدی بررسی شده و ساختار شکاف نواری و توزیع میدان های الکتریکی و مغناطیسی در ساختار شبکه بلوری فوتونی محاسبه می شود. نتایج نشان می دهد که با استفاده از ساختار منحصر به فرد بلور فوتونی طراحی شده که دارای نقص در شبکه است، می توان عملکرد دریچه های منطقی AND و NOT را مشاهده کرد.
    کلیدواژگان: بلورهای فوتونی، باند گپ، دریچه منطقی AND، دریچه منطقی NOT
  • مرضیه رنجبر*، علیرضا جنگجو صفحات 99-109
    با استفاده از روش ماتریس انتقال، خواص اپتیکی دو ساختار بلور فوتونی تنظیم پذیر یک بعدی بررسی و با یکدیگر مقایسه شده است. ساختار بلور فوتونی اول شامل لایه های متناوب دو دی الکتریک SiO2 و Si است که لایه های گرافنی بین لایه های دی الکتریک قرار گرفته اند. با افزودن پلیمر پلی استایرن به عنوان لایه نقص به ساختار بلور فوتونی، مد نقص در محدوده نوار گاف فوتونی ظاهر می شود. این مد نقص با پتانسیل شیمیایی گرافن و زاویه موج فرودی تنظیم پذیر است. در ساختار بلور فوتونی دوم، یکی از لایه های دی الکتریک ساختار بلوری اول دارای گرادیان خطی است. مد نقص برای سه ساختار با گرادیان های ضخامت خطی متفاوت رسم شده و با حالت فاقد گرادیان مقایسه شده است. مکان مدهای نقص در ساختار بلور با گرادیان خطی در مقایسه با حالت فاقد گرادیان به سمت فرکانس های کمتر جابجا می شوند. در هر دو ساختار تاثیر پتانسیل شیمیایی گرافن و زاویه فرودی موج قطبیده TE و TM بر تنظیم پذیری مکان مد نقص و نوارگاف فوتونی و نوار گاف فوتونی گرافنی بررسی شده است. با افزایش پتانسیل شیمیایی گرافن و زاویه موج فرودی مکان مد نقص به سمت فرکانس های بیشتر جابه جا می شود. از این دو ساختار می توان در طراحی فیلترهای تراهرتز قابل تنظیم استفاده کرد.
    کلیدواژگان: بلور فوتونی گرافنی یک بعدی، فیلتر تنظیم پذیر، پلیمر پلی استایرن، ناحیه تراهرتز
|
  • Gholamreza Honarasa * Pages 9-16
    In this paper, the temporal evolution of the nonlinear coherent states in a parametric oscillator in the presence of a Kerr medium is investigated. For this purpose, the Hamiltonian of the system is written in the interaction picture and as a combination of time-independent operators with time - dependent coefficients using an approximation method. Then, the temporal evolution of a nonlinear coherent state is obtained by exerting the corresponding time-evolution operator. In addition, the Mandel parameter, the auto - correlation function and the Husimi-Q distribution function of the time-dependent nonlinear coherent states in the parametric oscillator in a Kerr Medium are studied and analyzed.
    Keywords: Nonlinear Coherent States, Parametric Oscillator, Au-to-Correlation Function, Mandel Parameter, Kerr Medium
  • Mohammad Reza Jalali *, Hossein Salavati, Zahra Momtaz Pages 17-24
    Considering the reflection theory and numerous applications of the mirror, we can achieve mirrors with thin-film, metal-dielectric coatings. Hence, in this article, with respect to the above-mentioned approach and using new materials, a mirror with maximum reflection of nearly 100% and of aluminum alloy is produced. Metal mirror is a very good reflector with a wavelength of 3 to 5 micrometers. The optimum intermediate layer for inspecting metals' steam is aluminum oxide. This compound has higher stabilization compared to other intermediate layer substances. After optimizing the accumulation conditions and calculating the number and thickness of layers and the interface, the resulting collection was designed. The physical vapor method (pvd) and the thickness of layers are measured by optical method. By conducting qualitative tests and examining reflection spectrum, the durability and stability of the set have been investigated. The mirror aluminum has more than 99% reflection in infrared field.
    Keywords: Correlation layer, Metals' Steam Physical Method, Optical Method, aluminum
  • Zohre Durrani *, Zainab Zare Pages 25-30
    A photonic crystal waveguide is provided in this article. The structure is two-dimensional array of silicon bars arranged in a triangular arrangement. Rods is placed in the air background and the x-z surface.  The waveguide structure is created by removing the silicon bars. In this splitter, band gap arrangement was investigated by FDTD method. The waveguide can play the role of a splitter. With this array, a two-port and three-port splitter has been created. The two-dimensional Splitter leads the waves in two channels. The three-port splitter permits electromagnetic waves to be emitted with a 180 ° phase shifted between output signals. In this three-port splitter, the measured transmission spectra shown that the guided mode can be separated into three different lights. Since the splitter is made up of the photonic crystal structure, it has fewer losses. This issue is an important matter in the photonic circuitry.
    Keywords: Splitters, two dimensional Photonic-crystal, Wave-guide
  • Seyed Mohammad Hosseiny *, Rahim Naderali Pages 31-38

    The Second Harmonic Generation has many applications. Since it is of particular importance, the current study examines its power and energy and irradiance conversion efficiencies for collimated Gaussian beams in presence of pump depletion and phase matching by using numerical calculations. In this paper, the optimal mode for the SHG (the Second Harmonic Generation) conversion efficiencies has been investigated in presence of pump depletion and phase matching, and it has been shown that the SHG conversion efficiencies in presence of pump depletion and phase matching depend only on the normalized incident peak irradiance. Therefore, the type of material used in the SHG can be selected properly according to the obtained results.

    Keywords: SHG, nonlinear optics, Conversion efficiency, Phase matching, pump depletion
  • Nasrin Hosseinimotlagh *, Mohammadali Zarei Pages 39-50

    One of our current goals is the investigation of the fuel efficiency of DT by choosing a low Tritium fuel triac percentage, , in the new achievements of ICF, through the concept of quick combustion engines. This calculation certainly determines the possibility of using a quick combustion, and in particular the possibility of an appropriate stimulator, and explains the pulse duplex in the compressed material as well. In fact, in this research, our main goal is the study of the rate of gain changes with the change in the tritium concentration fraction. The lower the tritium concentration, the more economical it would be, but this amount should not be so low that affect the appropriate gain for fusion.

    Keywords: Laser Ignition, fusion, tritium, Concentration, fuel
  • Azadeh Ashkesh *, Aliasghar Shokri Pages 51-59

    In this paper, the electrical properties of graphene and boron nitride are studied. The effect of the layers on each other and also the twisting of the layers on each other were studied. The presence of an additional layer creates additional levels, which, in the case of graphene, maintains the conductivity of the material, but reduces its mobility dramatically. The curvature of graphene and boron nitride increases the number of energy strips to eight. Increasing the bending angle leads to the movement of the point of attachment of the conduction edges and also to the movement of the capacity of the graphene to the center of the region of the brillouin. . In the case of boron nitride, the curvature transfers the band gap to the center of the brillouin region. This transmission increases with increasing the angles of twisting.

    Keywords: Dispersion relation, Graphene, boron nitride, Elec-tron Properties, twisting effect
  • Yousef Yousefi *, Ramin Shiri Pages 59-64

    In this paper, temperature dependence of the magnetic susceptibility of the Mn12 magnetic molecular cluster is investigated in different fields. Until now, only dipole excitations were considered in calculations to calculate magnetic susceptibility, but due to the spin number of this molecular cluster and in order to obtain higher computational accuracy, more multipolar excitations should be included in the calculations. For this purpose, in this paper, in the calculations related to the magnetic susceptibility of the molecule, in addition to dipolar excitations, quadrupole excitations are also considered, and the relevant diagrams are drawn. Calculations show that the results obtained in a situation where quadrupole excitations are considered, are more consistent with the experimental results.

    Keywords: Magnetic molecular cluster, Magnetic Susceptibil-ity, classical energy, multipolar excitation, Ex-pected Value
  • Sanaz Saeedirad, Jamileh Seyedyazdi, Seyyedeh Hoda Hekmatara * Pages 65-72

    In this paper, functionalized carbon nanotubes were covered with a biocompatible shell of silica (MWCNT/SiO2). Having a high amount of OH groups, silica shells avoid nanotubes agglomeration and are able to uniformly capture and stabilize arbitrary amounts of nanoparticles on their surface. MWCNT/SiO2 doped with different amounts of Fe3O4 nanoparticles. Three samples of Fe3O4/SiO2/MWCNT nanocomposites prepared by 1, 2, and 3 weight ratio of Fe3O4 to SiO2/MWCNT are labeled S1, S2, and S3, respectively. Then, they were characterized by X-ray diffraction spectroscopy (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The magnetic property of samples was investigated with vibrational sample magnetometer (VSM), which indicated the superparamagnetic property of nanocomposites. Due to their biocompatibility, nanocomposites were used as recyclable photocatalysts to remove methylene blue dye.

    Keywords: SiO2, MWCNT, Fe3O4, magnetic property, photocatalyst
  • Fatemeh Rahimi, Tooraj Ghaffary *, Hadi Khajehazad, Yaghoob Naimi Pages 73-80
    In this paper, based on the perturbation theory, the energy eigenvalues of two, three, and four-layer quantum anti-dots are obtained. Using numerical calculations, the effects of the magnetic field, radius, and the number of layers of these nanostructures are investigated on 1S and 2P energy levels. The results of this study show that increasing the magnetic field, radius and the number of layers of quantum anti-dot increase the 1S and 2P energy levels. Further calculations show that the applied magnetic field sometimes causes new degeneracies, which can be seen in the 2P energy sublevels.
    Keywords: Quantum anti-dot, Core radius size, Magnetic field, Degeneracy of Energy Levels
  • Majid Ebrahimzadeh, Mahnaz Ghaffari *, Ladan Ghaffari Pages 81-88
    In this paper, the effect of a magnetic field on 2p energy levels of 〖Ga〗_(1-x) 〖Al〗_x As/GaAs/〖Ga〗_(1-x) 〖Al〗_x As quantum anti-dot has been investigated. To this aim, based on the perturbation theory and in the presence of an external magnetic field, the energy eigenvalue of the 2p state of this nano-structure is obtained. Then, on the basis of theoretical predictions and numerical calculations, it will be shown that the magnetic field does not always eliminate the degeneracies of energy levels and under certain conditions, the magnetic field itself is the cause of a new degeneracy in the energy levels. Furthermore, it is proved that changes in the height of the potential barrier will remove the degeneracy created after the application of the magnetic field.
    Keywords: Quantum Antidote, Magnetic field, Perturbation Theo-ry, Potential Barrier
  • Maryam Dashti Darvishzadeh *, Tahmineh Jalali Pages 89-98
    By designing periodic structures of photonic crystals, electromagnetic waves can be reflected in a certain frequency range from their surface. Using the above feature, the emission of photons can be guided in the designed waveguide within the structure of photon crystal networks. One of the most important applications of photonic crystals is in the construction of logic gates. Therefore, in this paper, using the simulation method based on the numerical method of finite difference in time domain, the propagation of electromagnetic waves inside two-dimensional engineered photonic crystals is investigated and the structure of band gap and distribution of electric and magnetic fields in the structure of photonic crystal lattice is calculated. The results show that using the unique structure of the designed photonic crystal, which has defects in the lattice, the performance of the AND and NOT logic gates can be well observed.
    Keywords: Photonic crystals, Band Gap, logic gates, AND Gate, Not gate
  • Marzieh Ranjbar *, Alireza Jangjoo Pages 99-109
    By using the transfer matrix method, the optical properties of two one-dimensional tunable photonic crystal structures are investigated and compared with each other. The structure of the first photonic crystal consists of alternating layers of two dielectrics SiO2 and Si, with graphene layers between the dielectric layers. By adding polystyrene polymer as the defect layer to the photonic crystal structure, the defect mode appears within the photonic bandgap. This defect mode is tunable with the chemical potential of graphene and the wave incidence angle. In the structure of the second photonic crystal, one of the dielectric layers of the first crystal structure has a linear gradation. The defect mode is plotted for three structures with different linear gradation thicknesses and compared with the non-graded. The location of Defect modes in the crystal structure with linear graded in comparison with non-graded, shifts to lower frequencies. In both structures, the effect of the chemical potential of graphene and the incident angle of the transverse electric and transverse magnetic waves on the tuning of the location of the defect mode and photonic bandgap and graphene photonic bandgap are investigated. By increasing the chemical potential of graphene and the wave incidence angle, the location of the defect mode shifts to higher frequencies. These two structures can be used in designing the tunable terahertz filters
    Keywords: one-dimensional graphene photonic crystals, Tuna-ble Filter, polystyrene polymer, THz region