پایان نامه ارشد الکترونیک -طراحی و تحلیل کاواک بلور پلاسمون

كاواك بلور پلاسمون

پایان نامه ارشد الکترونیک -طراحی و تحلیل کاواک بلور پلاسمون

 مقطع : کارشناسی ارشد الکترونیک

چکیده:
در این پروژه سعی داریم یک ساختار فلزی متناوب که در بستر یک ساختار نامتجانس شکل گرفته است را مورد مطالعه قرار دهیم. این ساختار الکترونی همانند یک بلور فوتونی
در مقیاس نانو ساخته میشود و ویژگیهای یک فرا ماده را از خود به نمایش میگذارد. پس از مطالعه ویژگیهای کوانتومی ساختار الکترونی یاد شده، با اعمال یک یا چندین نقص
کریستالی در آن یک نوع خاص بیت کوانتومی را طراحی مینماییم و با اعمال گیتی از جنس پتانسیل ویژگیهایی قابل کنترلی برای بیت یادشده ایجاد مینماییم. از جمله
ویژگیهایی که به دنبال آن میباشیم قرار دادن بیت در یک وضعیت رقمی خاص و کنترل بسامد نوسانات آن خواهد بود. در ادامه پروژه به دنبال راه حلی در زمینه برقرار سازی ارتباط
بین دو بیت کوانتومی مجزا خواهیم گشت. بدین منظور از یک بلور فوتونی پاشنده کمک گرفته شده است. حضور بلور فوتونی پاشنده بجای بلورهای فوتونی معمولی منجر به کاهش یافتن ابعاد فیزیکی ساختار مورد تحلیل خواهد شد و در نتیجه امکان ساخت عملی آن را فراهم میآورد. بنابراین بعد از معرفی بلورهای فوتونی پاشنده به منظور ایجاد
مسیر مناسب برای مرتبط ساختن دو بیت کوانتومی در بلور فوتونی پاشنده چندین نقص کریستالی ایجاد خواهیم نمود و در نتیجه یک کاواک فوتونی قابل کنترل طراحی
مینماییم. سپس دو بیت کوانتومی مجزا را در داخل ساختار فوتونی معرفی شده تعبیه نموده و با انجام مراحل طراحی امکان تزویج دو بیت کوانتومی را فراهم میآوریم. معرفی
شیوهای جهت ارزیابی میزان هماهنگی بخشهای الکترونی و اپتیکی انتهای کار این پروژه میباشد که در راستای رسیدن به این هدف ضریب تزویج ساختار کلی محاسبه و مورد
تحلیل قرار خواهد گرفت.

فهرست:
مقدمه
پلاسمون سطحی
تحلیل کلاسیک پلاسمون سطحی
عمق نفوذ میدانها در پلاسمون سطحی
ارائه روش تحلیلی در باب تحلیل بلورهای فوتونی منظم
معرفی روش تحلیلی بسط مدهای هدایتی اصلاح شده
بررسی روش تحلیل عددی بلورهای فوتونی دارای نقص کریستالی
تفاضل متناهی در حوزه زمان
چگونگی محدود ساختن حوزه تحلیل تفاضل متناهی در حوزه زمان
تفاضل متناهی در حوزه زمان در ساختارهای سه بعدی
گسترش الگوریتم تفاضل متناهی در حوزه زمان برای مواد پاشنده
بررسی پارهای از ویژگیهای مواد پاشنده
بررسی مدل درود
اعمال مدل درود بر روی الگوریتم تفاضل متناهی در حوزه زمان
پیاده سازی شرط مرزی PML
اصول پیاده سازی شرط مرزی PML
گسسته سازی الگوریتم PML
معرفی و تحلیل بیت کوانتومی
روش گسسته سازی معادله شرودینگر
بررسی پایداری معادله شرودینگر گسسته
محاسبه ویژه مقدار زمانی
محاسبه ویژه مقدار مکانی
طراحی یک بیت کوانتومی
معرفی ساختار متناوب پادنقاط
محاسبه انرژی باند اول ساختار فوتونی منظم به صورت تقریبی
معادله ماکسول با تقریب طول موج کوتاه
محاسبه ویژه مقدار برای معادله PDE به فرم شرودینگر
ارائه تحلیل تقریبی در حالت بدون نقص کریستالی
ارائه تحلیل تقریبی در حالت وجود نقص کریستالی
طراحی بیت کوانتومی
بررسی تاثیر شعاع پادنقاط در گاف ساختار نواری
بیت کوانتومی و بررسی پدیده تونل زدن
بیت کوانتومی در مبنای پادنقطه
طراحی کاواک در بلور فوتونی
مراحل طراحی کاواک بلور فوتونی برای حالت پاشنده
محاسبه ساختار نواری بلور فوتونی بدون نقص
محاسبه مدهای کاواک
مراحل محاسبه مدها
برهمکنش یک الکترون با میدان الکترومغناطیسی
معرفی پایه بخش اپتیکی
معرفی ضریب تزویج
پیوست
نکاتی در باب بهینه سازی الگوریتم تفاضل متناهی در حوزه زمان
جدول نفوذپذیری الکتریکی برخی از مواد پاشنده در حوزه بسامد
نمایش معادلات حاکم بر شرط مرزی PML

تعداد صفحات : ۱۱۹ صفحه
فرمت فایل : pdf

میتوانید متن کامل این پایان را از اینجا دانلود کنید.

مقالات، مطالب، طرح ها و پروژه های خود را برای قرارگیری در سایت علمی آموزشی نواندیشان از اینجا بفرستید.

درباره نویسنده

مطالب مرتبط

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *