انجمن فیزیک ایران مجلۀ پژوهش فیزیک ایران 1682-6957 25 1 2025 05 22 Excitation of surface plexciton wave at interface of a metallic thin film and an S- shaped nematic dielectric thin film doped by Cyanin pigments برانگیختگی موج پلکسایتون سطحی در فصل‌مشترک یک لایۀ نازک فلزی و یک لایۀ نازک دی‌الکتریک نماتیک با ریخت‌شناسیS آلائیده با رنگدانه‌های سیانین 33 45 3644 10.47176/ijpr.25.1.12037 FA عمادالدین یاقوتی دانشکده علوم پایه ، دانشگاه قم، قم فریدون بابائی دانشکده علوم پایه ، دانشگاه قم، قم Journal Article 2025 01 12 In this study, the interaction between plasmons and excitons in a two-layered structure within a Kretschmann configuration is classically studied using optical modeling based on the transfer matrix method. The plasmonic medium consists of silver, while the excitonic environment comprises three components: air, J-aggregated cyanine molecules, and an S-shaped dielectric thin film made of magnesium fluoride. Light propagation in the structure occurs with TM polarization. To analyze the plexcitonic spectrum, the optical absorption is plotted as a function of the incident photon energy for the metal, the semiconductor, and the entire structure. By comparing the obtained spectra, plasmon-exciton coupling is investigated, along with the effects of various structural parameters on it. The optical modes arising from plasmon-exciton coupling can have potential applications in photonic sensors, quantum information processing, and optical switches.   در این پژوهش ، برهم‌کنش بین پلاسمون و اکسایتون از یک ساختار دو‌لایه‌ای در یک پیکربندی کرشمن به طور کلاسیکی و با استفاده از مدل‌سازی اپتیکی به روش ماتریس انتقال مطالعه می‌شود. محیط پلاسمونی از جنس فلز نقره و محیط اکسایتونی سه‌مؤلفه‌ای شامل هوا، مولکول‌های سیانین با انباشت J و یک لایۀ نازک دی‌الکتریک S-شکل از جنس منیزیوم فلوراید است. انتشار نور در ساختار با قطبش خطی TM بوده و به منظور تحلیل طیف پلکسایتونی، جذب اپتیکی برای فلز، نیمه‌رسانا و کل ساختار برحسب انرژی فوتون فرودی رسم ‌می‌شود. با مقایسۀ طیف‌های حاصل، جفت‌شدگی پلاسمون و اکسایتون و تأثیر پارامترهای مختلف ساختاری بر آن تحقیق می‌شود. مدهای اپتیکی حاصل از جفت‌شدگی پلاسمون و اکسایتون ‌می‌توانند کاربردهای بالقوه‌ای در حسگرهای فوتونیکی، پردازش اطلاعات کوانتومی و کلیدهای نوری داشته باشد. https://ijpr.iut.ac.ir/article_3644_8a057268a74a5f1201285aa667585e15.pdf