نویسندگان

• عبدالله رحمت نظام‌آباد ¹
• صمد روشن انتظار ¹
• حسین افخمی ²
• باقر رحمت نظام‌آباد ³

¹ دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز

² گروه فیزیک، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز

³ گروه فیزیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل

چکیده

در این مقاله گاف نوارهای بلور فوتونیکی یک بعدی با استفاده از دو روش ماتریس انتقال و روش ضرایب فرنل مقایسه می‌شود. در روش استفاده از ضرایب فرنل، با در دست داشتن ضرایب شکست هر یک از لایه‌ها و هم‌چنین زاویه تابش اولیه به سطح بلور، ضرایب فرنل عبوری و بازتاب بلور محاسبه شده و بعد شرط‌های لازم و کافی برای بازتاب صد درصدی از سطح بلور متشکل از دی‌الکتریک‌های دو لایه‌ای به‌دست می‌آیند. با در نظر گرفتن این نکته که برای داشتن گاف نوار باید ضریب بازتاب به واحد میل کند گاف نوارها‌ی بلور به‌دست می‌آید. ولی روش ماتریس انتقال دارای پیچیدگی‌هایی هست که می‌توان به حل معادلات دیفرانسیل جزئی مرتبه دوم، اعمال شرط‌های پیوستگی مؤلفه‌های مماسی میدان‌ها و اعمال شرط بلوخ اشاره کرد. هر چند در نهایت نتیجه‌هایی که با این دو روش برای گاف نوار بلورها به‌دست می‌آیند کاملاً با هم مطابقت دارند.

کلیدواژه‌ها

• بلورهای فوتونی
• گاف نوار
• ضرایب فرنل
• ضریب بازتاب
• ماتریس انتقال

عنوان مقاله [English]

Engineering photonic band gap in 1D phonic crystals using fresnel coefficients and comparing with the results of transfer matrix meghod

نویسندگان [English]

• A Rahmatnezamabad ¹
• S Roshanentezar ¹
• H Afkhami ²
• B Rahmatnezamabad ³

چکیده [English]

In this paper photonic band gaps of 1D photonic crystal are compared by using transfer matrix method and Fresnel coefficients method. In Fresnel coefficients method, the refractive indices of each layer and incidence light angle to the surface are used for calculating Fresnel coefficients, and then the necessary and sufficient condition for a 100% reflection from the surface of double layer dielectrics is applied in such a way that reflection coefficient tends to unity so that photonic band gaps are determined. But in transfer matrix method there are some complications needed for solving quadratic partial differential equations and applying continuity of tangent components of fields and Bloch’s condition, though the results are the same

کلیدواژه‌ها [English]

• photonic crystals
• Fresnel coefficients
• reflection coefficient
• transfer matrix
• band gap