طراحی و بهینه سازی ساختار هیترو دوگانه کریستال فوتونی تک بعدی در محدوده مادون قرمز

هدف این مقاله طراحی و بهینه سازی یک هتروساختار فوتونی تک بعدی دوتایی در محدوده مادون قرمز است. به این منظور مواد و ساختارهای مختلف مورد مطالعه قرار گرفت. معلوم شد که بهترین مواد برای این منظور، ژرمانیوم (ge) به عنوان ماده با ضریب شکست بالا و فلورید یتریوم (yf3) با ضریب شکست پایین است. از سولفیدروی(zns) به عنوان زیرلایه استفاده شد. ساختار بهینه به صورت substrate/[ge/yf3]^18/airمی باشد. با در نظر گرفتن طول موج مرکزی λ_0=10300 nm، برای ساختار فوق در محدوده مادون قرمز 3000 تا 5000 و 8000 تا 14000 نانومتر به ترتیب درصد بازتاب 99/987 و 99/99 درصد و در محدوده 5000 تا 8000 نانومتر دارای درصد بازتاب56/50 درصد می باشد.

Design and optimization of single-dimensional double hetero-structure photoniccrystal in infrared range

The purpose of this paper is to design and optimize a one-dimensional photonic double hetero-structure in the infrared range. Different materials and structures were studied for this purpose. The best materials for this purpose were germanium (Ge) as the material with high refractive index and yttrium fluoride (YF3) with low refractive index. Zinc sulfide (ZnS) was used as substrate. The optimal structure was obtained as Substrate / [Ge / YF3] ^ 18. Considering the central wavelength λ_0=10300 nm, for the above structure in the infrared range 3000 to 5000 and 8000 to 14000 nm the reflectance percentages are 99.97% and 99.99% respectively and in the 5000 to 8000 nm range the reflectance percentages is 56%.