بلور فوتونی یک بعدی تشدیدی مبتنی بر نقاط کوانتومی InAs/InGaAs : ساختاری با پاسخدهی تنظیم پذیر برای کاربردهای مخابرات نوری

نویسندگان

1 گروه، گروه مهندسی اپتیک و لیزر، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه

2 دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز

3 دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز

doi
چکیده

در این مقاله، دو ساختار بلور فوتونی تشدیدی پیشنهاد میشود که پاسخ نوری آنها افزون بر مدولاسیون تابع دی الکتریک دربلور، وابسته به اندرکنش تحریکهای درونی با امواج تابیده به ساختار است. لایههای متناوب GaAs )به عنوان لایه سد( و نقاطکوانتومی InAs/InGaAs )لایه دوقطبی فعال( بهعنوان بلوکهای اصلی تشکیل دهنده بلورها انتخاب شدهاند. نظم بلوری ساختارهابا وارد کردن لایههای نقص عمدی بهم ریخته شده است. روش ماتریس انتقال برای بررسی مشخصههای نوری بلورها مورد استفادهقرار گرفته و به منظور مدلبندی شرایط واقعی، نقش پذیرفتاری موثر اکسایتونی و عوامل پهن شدگیهای همگن و ناهمگن نیز لحاظشده که در مطالعات پیشین بسیار کمتر مورد توجه بودهاند. وابستگی پاسخ دهی نمونه ها )چه از پهنا و گستره طول موجی ناحیه باندتوقف و مدهای تشدیدی( به پارامترهای ساختاری همچون تعداد لایههای تناوبی، ضخامت لایههای سد و نقطه کوانتومی و همچنین،مقدار همگن بودن لایهها در گام اول مورد بررسی قرار میگیرد. پس از استخراج مقادیر بهینه، تنظیم پذیری مشخصههای نوری باعوامل خارجی همچون دمای بلور و زاویه تابش نور به آن بصورت منسجم بررسی میشوند. نتایج نشانگر پتانسیل بالای ساختارهایپیشنهادی برای کاربردهایی همچون فیلترها، تفکیک کننده های فرکانسی و سویچهای تمام نوری تنظیم پذیر هستند.