نوع مقاله : پژوهشی
نویسندگان
1 گروه فیزیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر، اهر، ایران
2 گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه شهیدمدنی آذربایجان، تبریز، ایران
چکیده
در این مقاله، تنظیم‌پذیری فیلتر چند کاناله شامل پلاسمای مغناطیده و متامواد ناهمسانگرد در ساختار بلور فوتونی سه‌تایی یک بعدی در ناحیۀ فرکانسی گیگا هرتز به صورت تئوری بررسی و طراحی شده است. نتایج نشان می‌دهند که مدهای تشدیدی در طیف عبوری ساختار پیشنهادی بدون معرفی لایۀ نقص ایجاد شده و ساختار با تناوب سه‌تایی می‌تواند به عنوان فیلتر چندکاناله در طیف عبوری عمل کند. کنترل‌پذیری طیف عبوری ساختار ارائه شده با اعمال یک میدان مغناطیسی خارجی بررسی و نشان داده شده که فرکانس کانال‌ها بسته به راستای اعمال میدان مغناطیسی می‌تواند انتقال به قرمز یا انتقال به آبی را داشته باشد. علاوه بر آن، تاثیر تعداد تناوب ساختار، زاویۀ محور نوری متامواد ناهمسانگرد و زاویۀ تابش فرودی بر ویژگی فیلتری کانال‌ها در هر دو قطبش بررسی شده است.
کلیدواژه‌ها
- A. M. khalil, “Advances in optical filters,” Proceeding of conference IEEE, (2000) 1-27.
- Winder, “Analog and digital filter design,” 2nd Edition (2002).
- Poli, A. Cucinota and S. Selleri, “Photonic crystal fibers: Properties and Applications,” Springer series in materials science, (2007).
- J. Demler, “High-speed analog-to-digital conversion,” Academic press, Inc, sandiago, California, (1991).
- K. Madsen and J. H. Zhao, “Optical Filter Design and Analysis: A Signal Processing Approach,” John Wiley & Sons, Chapter 4, 5 (1999).
- Fan, P. R. Villeneuve, J. D. Joanopulos, and H. A. Haus, “Channel Drop Tunneling through Localized States,” Phys. Rev. Lett. 80 (1998) 960-963.
- J. Firth, “Optical memory and spatial chaos,” Phys. Rev. Lett. 61 (1988) 329-339.
- D. Tocci, M. J. Bloemer, M. Scalora, J. P. Dowling, and C.M. Bowden, “Thin film nonlinear optical diode,” Appl. Phys. Lett. 66 (1996) 2324- 2326.
- Aghajamali, “Transmittance properties in a magnetized cold plasma superconductor periodic multilaye,” App. Opt. 55 (2016) 6336- 6340.
- -C. King, C.-C. Wang, W. -K. Kuo, and C.-J. Wu, “Analysis of effective plasma frequency in a magnetized extrinsic photonic crystal,” IEEE Photon. J. 5 2700706 (2013) 1-6.
- Fan, P. R. Villeneuve, J. D. Joanopulos, and H. A. Haus, “Channel Drop Tunneling through Localized States,” Phys. Rev. Lett. 80 (1998) 960-963.
- Noda, A. Chutinan, and M. Imada, “Trapping and emission of photons by a single defect in a photonic band gap structure,” Nat. 407 (2000) 608-610.
- Xiaoyong, L. Zheng and G. Qihuang, “Tunable Multichannel filter in photonic crystal heterostructure containing permeability-negative materials,” Phys Lett A 372 (2008) 333-339.
- Peining and L. Youwen, “Multichannel filtering properties of photonic crystals consisting of single-negative materials,” Phys Letters A. 373 (2009) 1870-1873.
- R. Smith, W. J. Padilla, D. C. Vier, S. C. Nemat-Nasser, and S. Schultz “Composite medium with simultaneously negative permeability and permittivity, ” Phys. Rev. Lett. 84 (2000) 4184-4187.
- Jacob, L. V. Alekseyev, and E. Narimanov, “Optical hyperlense: Far-field imaging beyond diffraction limit,” Optics Express 14 (2006) 8247-8256.
- J. Wong, Y. Wang, K. O'Brien, J. Rho, X. Yin, S. Zhang, N. Fang, T.-J. Yen and X. Zhang, “ Optical and acoustic metamaterials: superlens, negative refractive index and invisibility cloak,” Journal of Optics 19 084007 (2017) 1-13.
- Zhu, “Designing a square invisibility cloak using metamaterials made of stacked positive-negative index slabs,” Journal of Applied Physics 113 163103 (2013) 1-6
- P. Wang, C. Wang, Z. H. Zhang, “Goos–Hänchen shift of the uniaxially anisotropic left-handed material film with an arbitrary angle between the optical axis and the interface,” Optics Communications 281 (2008) 3019- 3024.
- Kazempour, K. Jamshidi-Ghaleh, M. Shabzendeh, “Transmittance properties of tunable filter in a 1D photonic crystal doped by an anisotropic metamaterial,” Superlattices and Microstructures 109 (2017) 708-715.
- T. Sofyan, “Dispersion properties of lossy, dispersive, and anisotropic left-handed material slab waveguide,” Optik 126 (2015) 1319-1323.
- -Y. Xu, Zheng, C.-L Li, and W.-L She “Design of omnidirectional and multiple channelled filters using one-dimensional photonic crystals containing a defect layer with a negative refractive index,” Physical Review E 71 066604 (2005) 1-11.
- -J. Wu, M.-H. Lee, J.-Z. Jian “Design and analysis of multichannel transmission filter based on the single-negative photonic crystal,” Progress in Electromagnetics Research 136 (2013) 561- 578.
- Schurig and D.R. Smith, “Spatial filtering using media with indefinite permittivity and permeability tensors,” Appl. Phys. Lett. 82 (2003) 2215-2217.
- -W. Chang, J. -R. Chang, C.-J. Wu, “Magnetic- field tunable multichannel filter in a plasma photonic crystal at microwave frequencies,’ Appl. Opt. 55 (2016) 943-946.
- Nayak, A. Aghajamali, T. Alamfard, and A. Saha, “Tunable photonic band gaps in an extrinsic octonacci magnetized cold plasma,” Phys. B 525 (2017) 41-45.
- R. Smith, D. Schuring, “Electromagnetic wave propagation in media with indefinite permittivity and permeability tensors,” Phys. Rev. Lett. 90 077405 (2003) 1-4.
- Pan, G. Xu, T. Zang, and L. Gao, “Goos- Hanchen shift in one- dimentional photonic crystals containing uniaxial indefinite medium,” Phys. Status Solidi B 246 (2009)1088– 1093.
- Madani, S. Roshan Entezar, A. Namdar, and H. Tajalli “Influence of the orientation of optical axis on the transmission properties of one-dimensional photonic crystals containing uniaxial indefinite metamaterial,’ J. Opt. Soc. Am. B 29 (2012) 2910-2914.
)