نویسندگان

گروه حالت جامد و الکترونیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز

چکیده

در این مقاله اثر کانونی شدن امواج الکترومغناطیسی در یک بلور فوتونی دو بعدی با ثابت شبکه متغیر تدریجی متشکل از میله‌های سیلیکون در زمینه هوا بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهد که بلور فوتونی مدرج توانایی کانونی کردن امواجی با پهنای عرضی بزرگ را در بسامد‌های نزدیک به لبه پایین نوار گاف دارد، که در این بسامد‌ها شکل منحنی هم‌بسامد مقعر نمی‌باشد. ساختار نوار فوتونی و منحنی‌های هم‌بسامد مربوط به این بلور با استفاده از روش بسط موج تخت اصلاح شده و محاسبه میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی با استفاده از روش تفاضلات محدود در حوزه زمان به دست آمده است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The focusing effect of electromagnetic waves in two-dimensional photonic crystals with gradually varying lattice constant

نویسندگان [English]

  • F Bakhshi Garmi
  • J Barvestani

چکیده [English]

In this paper we studied the focusing effect of electromagnetic wave in the two-dimensional graded photonic crystal consisting of Silicon rods in the air background with gradually varying lattice constant. The results showed that graded photonic crystal can focus wide beams on a narrow area at frequencies near the lower edge of the band gap, where equal frequency contours are not concave. For calculation of photonic band structure and equal frequency contours, we have used plane wave expansion method and revised plane wave expansion method, respectively. The calculation of the electric and magnetic fields was performed by finite difference time domain method.

کلیدواژه‌ها [English]

  • graded photonic crystal
  • lattice constant
  • photonic band gap
  • refractive index

1. W Prather, S Shi, J Murakowski, G J Schneider, A Sharkawy, C Chen, B L Miao, and R Martin, J. Phys. D 40 (2007) 2635. 2. E Akmansoy, E Centeno, K Vynck, D Cassagne, and J M Lourtioz, Appl. Phys. Lett. 92 (2008) 133501. 3. J Zhi-Jian, P Jing-Cui, and Z Ren-Long, Chinese Phys. Lett. 23 (2006) 3359. 4. F Almén, “Band Structure Computations for Dispersive Photonic Crystals”, Linkoping University Electronic Press (2007). 5. A Taflove and S C Hagness, “Computational Electrodynamics: The Finite-Difference Time-Domain Method”, Artech House (2005). 6. K S Yee, IEEE Trans. Antenas Propagat. 14 )1966( 302. 7. H T Chien and C C Chen, Opt. Soc. Am. 14 (2006) 10759. 8. H Kurt, D Yilmaz, A E Akosman and E Ozbay, Optics Express 20 18 )2012( 20635.

تحت نظارت وف بومی