در این رساله به طراحی، تحلیل، و شبیه سازی سوئیچ های نانوفوتونیک مبتنی بر برهمکنش میدان نزدیک نوری پرداخته ایم. دراینگونه افزاره ها، نقش انتقال بین نقاط کوانتومی برعهده برهمکنش اکسیتون با میدان نزدیک نوری است. ایفاگر نقش انتقال بین حالت های کوانتومی درون یک نقطه برهمکنش اکسیتون با حمام فونونی است. در این رساله، قدرت تزویج میدان نزدیک نوری بین دو نقطه کوانتومی محاسبه شده است. همچنین، برای محاسبه ...

گیت های منطقی از المان های اصلی در پردازش داده هستند. سرعت عملکرد گیت های منطقی تأثیر بسزایی در عملیات پردازش داده دارد. رویکرد جدید استفاده از گیت های منطقی اپتیکی و فوتونیکی است که باعث افزایش چشمگیر سرعت و پهنای باند خواهد شد. در این پایان نامه ساختارهایی برای گیت های منطقی کریستال فوتونی غیرخطی دوبعدی با شبکه های مربعی و مثلثی پیشنهاد شده است. در تمام ساختارها موجی با قطبش tm به ساختار اعما...

پردازش سیگنال تمام نوری یکی از مباحث مهم در زمینه سیستم های مخابراتی و محاسباتی محسوب می شود، که با استفاده از آن می توان از مزایا و ظرفیت های پهنای باند زیاد و سرعت بالای این سیستم ها بهره برد. گیت های منطقی تمام نوری یکی از قطعات کلیدی سیستم های پردازش سیگنال نوری هستند که به کمک آنها عملگرهای اساسی این سیستم ها از جمله تطبیق الگو، شناسایی هدر، سوییچینگ و ... قابل پیاده سازی می باشند. در این ...

پردازش نوری با توجه به مزایای بسیار نسبت به مدارات الکترونیکی مورد توجه است.کریستال های فوتونی ابزاری چند منظوره جهت ساخت دستگاه هایی با ابعادی در حد چند طول موج نور در اختیار ما قرار می دهد و به عنوان یکی از مهم ترین موضوعات مورد مطالعه در زمینه مخابرات نوری به شمار می رود. آنها خصوصیات منحصر به فردی مانند سرعت بالا، امکان فشرده سازی ، مصرف توان پایین و محبوس کردن توان را دارند. از این رو اخیر...

امروزه به دلیل رشد فزاینده ظرفیت و پهنای باند شبکه های مخابرات نوری و مطرح شدن کامپیوترهای تمام نوری، پردازش تمام نوری سیگنال مورد توجه قرار گرفته است. تقویت کننده نوری نیمه هادی به دلیل داشتن خاصیت غیرخطی جایگاه خود را در ساخت سوئیچ های نوری یافته است. گیت های منطقی یکی از بلوک های اصلی سازنده پردازشگرهای دیجیتال می باشند که برای پیاده سازی توابع منطقی و محاسباتی از آنها استفاده می شود. ادوات ...

در این پایان نامه با بررسی اثر غیر خطی کر در دو فیلتر فرود کریستال فوتونی حساس به طول موج باند باریک از دو نوع حفره ای و میله ای روشی برای جلوگیری از تغییرات در مشخصه های اصلی فیلتر همچون کاهش بازده و افزایش پهنای باند خروجی وتغییر طول موج کاری ارائه می شود. در هر دو فیلتر از روش فیدبک بازتابی برای کاهش پهنای باند و افزایش بازده نسبت به فیلتر های معمول استفاده شده است که سبب حساسیت بیشتر آن ها ...

در این پایان نامه، ساختارهایی برای طراحی و پیاده سازی گیت های منطقی تمام نوری بر مبنای بلورهای فوتونی ارائه شده است. ساختار بلور فوتونی، از شبکه ی مربعی دوبعدی از میله های دی الکتریک در بستر هوا، تشکیل شده است. میله ها از دو ماده ی ایندیم فسفاید (inp) و ترکیب خاصی از شیشه های کالکوجناید (chalcogenide glasses) تشکیل شده است. این دو ماده، ضریب شکست یکسانی دارند، اما ضرایب اثر غیرخطی آن ها متفاوت ...

در این پایان نامه نقش شدت نور بر روی رابطه پراکندگی فراماده هذلولی بررسی می شود. با استفاده از اثر غیرخطی کر در طلا و گرافن سه نوع سوئیچ تمام نوری طراحی خواهد شد. در ضمن با استفاده از قابلیت تنظیم پذیری پتانسیل شیمیایی گرافن از طریق اعمال بایاس خارجی یک سوئیچ الکترو-نوری نیز طراحی می شود. عمل کرد این افزاره ها برخلاف افزاره هایی ای که تاکنون ارائه شده است به زاویه تابش وابستگی ندارد. در ضمن ساخ...

مطالعه تئوری و تجربی نور جایگزیده در سیستم های نوری گسسته مثل آرایه موجبرهای جفت شده , اخیرا مورد توجه زیادی قرار گرفته است. با اضافه کردن آینه ها به ابتدا و انتهای موجبرها می توان آنها را به آرایه ی کاواک های جفت شده تبدیل کرد که انرژی آنها توسط یک پرتو خارجی تامین می شود. انعکاس نور از آینه ها باعث افزایش برهم کنش آن با ماده غیر خطی شده و سبب می شود سالیتون در توان کمتری نسبت به قبل شکل گ...

استفاده از افزاره های فوتونیکی در سیستم های مخابراتی از سه دهه پیش آغاز شده و تا به امروز روند رو به رشدی را طی کرده است و پیش بینی می شود تا سال 2015، نرخ انتقال داده ها به 40 ترا بیت بر ثانیه برسد. اما در سال های اخیر پیشرفت افزاره های فوتونیکی با محدودیت پراش نور مواجه شده است. این محدودیت امکان کوچکتر شدن افزاره های فوتونیکی از محدوده ی شکست نور را از بین می برد. با توجه به این محدودیت امکا...