بهینه‌سازی ویژگی‌های نور کند در موجبرهای بلور نوری با استفاده از تزریق سیال نوری

نویسندگان

1 دانشکده فیزیک ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بناب، بناب، آذربایجان شرقی

2 پژوهشکده فیزیک کاربردی و ستاره شناسی ، دانشگاه تبریز، تبریز، آذربایجان شرقی

3 گروه فیزیک و طراحی اپتیک و لیزر، دانشگاه بناب، بناب، آذربایجان شرقی

چکیده

در این مقاله، یک موجبر بلور نوری در زمینه سیلیکون بر روی عایق SOI با شبکه مثلثی از حفره‌های دایروی هوا جهت انتشار نور کند مورد مطالعه قرار گرفته است. با تزریق سیال نوری با ضرایب شکستn_1 و n_2 در دو ردیف مجاور موجبر و همچنین تغییر پهنای موجبر، ویژگی‌های نور کند حاصل شده در این موجبر از قبیل حاصل‌ضرب تأخیر در پهنای باند نرمالیزه شده NDBP، ضریب شکست گروه و پاشندگی سرعت گروه GVD به طور همزمان بهینه می‌شوند. با استفاده از تغییر ضرایب شکست در دو ردیف اول، مقادیر مناسب NDBP از 187/0 تا 377/0 در گستره طول موجی 12 تا 32 نانومتر و با تغییر پهنای موجبر ضریب گروه بزرگ 49/33n_g و سرعت گروه پایین c/n_g حاصل شده است. این نتایج با استفاده از روش شبیه‌سازی بسط موج تخت سه بعدی بدست آمده اند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Improvement of Slow Light Characterization in Photonic Crystal Waveguides by Using the Optofluidic Infiltration

نویسندگان [English]

  • A. Khodamohammadi 1
  • H. Khoshsima 2
  • V. Fallahi 3
  • H. Samadzade 3
1 Department of Physics, Bonab Branch, Islamic Azad University, bonab, East-Azerbaijan
2 Research Institute for Applied Physics and Astronomy, University of Tabriz, Tabriz, East-Azerbaijan
3 Department of Physics & Optics and Laser Engineering, University of Bonab, Bonab, East-Azerbaijan
چکیده [English]

In this paper a silicon on insulator SOI photonic crystal waveguide with a triangular lattice of circular air holes for propagation of slow light has been investigated. The characteristics of the waveguide such as the normalized delay-bandwidth NDBP, group index, and group velocity dispersion GVD have been simultaneously optimized by changing the waveguide width and infiltrating optical fluids in the first two rows of the air holes adjacent to the waveguide with different refractive indices n_1 and n_2. An improved NDBP ranged from 0.187 to 0.377 is obtained through changing the refractive indices of the two first rows. The high group index n_g33.49 and low group velocity c/n_g through changing the width of PCW is obtained. These results are obtained by numerical simulation based on three-dimensional plane wave expansion method.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Optical fluid
  • Photonic crystal waveguide
  • Dispersion engineering
  • Slow light