غیر خطیت تنظیم پذیر در سیستم مزوسکوپیکی حاوی گرافن برای بهبود دوپایداری نوری در محدوده تراهرتز

نویسندگان

1 دانشکده فیزیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، نارمک، تهران

2 آزمایشگاه فوتونیک، دانشکده فیزیک، دانشگاه خوارزمی، مفتح، تهران

3 گروه مهندسی اپتیک و لیزر، دانشگاه صنعتی ارومیه، بند، ارومیه

چکیده

در این مقاله یک سیستم مزوسکوپیکی مبتنی بر لایه‌های گرافنی معلق در یک دی‌الکتریک برای بهبود نمایش دوپایداری نوری در محدوده تراهرتز پیشنهاد شده‌است. ابتدا نشان داده شده ‌است که در سیستم مزبور، غیرخطیت نوری در محدوده تراهرتز نسبت به محدوده مرئی افزایش چشمگیری می‌یابد. همینطور نشان داده شده‌است که رفتار غیرخطی سیستم با افزایش تعداد لایه‌های معلق نیز افزایش می‌یابد. برای تحلیل این مسائل، ابتدا از نتایج معادله بولتزمان برای تشریح هدایت اپتیکی استفاده شده و سپس با ردگیری موج اپتیکی تراهرتز در عبور از لایه‌های گرافنی معلق با استفاده از معادلات ماکسول، نمودار هیسترسیز دوپایداری اپتیکی بدست آمده‌است. نتایج حاکی از تقویت دوپایداری بازای افزایش لایه‌هاست. بنابراین می توان با تغییر تعداد لایه‌ها، غیر خطیت سیستم را تنظیم نمود. همینطور می‌توان با اعمال ولتاژ بایاس بر سیستم بهینه شده، غیرخطیت را بروش الکتریکی تنطیم نمود.
 

کلیدواژه‌ها