شبیه سازی انتشار امواج سالیتانی در کریستال های فوتونی به روش fdtd
چکیده
در این پروژه، برای شبیه سازی و تحلیل انتشار امواج سالیتانی معادلات ماکسول به روش fdtd پیاده سازی شده اند. ابتدا اثرات غیرخطی لحظه ای و تأخیردار و پاشندگی محیط با استفاده از معادلات دیفرانسیل کمکی به روش fdtd پیاده سازی شده است. در ادامه شبیه سازی انتشار امواج سالیتانی با کدنویسی به کمک نرم افزارc++ و مطلب انجام شده است. شبیه سازی های این پروژه به دو بخش تقسیم می شوند: 1) شبیه سازی سالیتان نوری در محیط غیرخطی و پاشنده همگن. 2) شبیه سازی سالیتان در محیط غیرهمگن کریستال فوتونی. بخش اول را می توان مسیری برای تأیید کدهای نوشته شده برای پاشندگی و غیرخطی های لحظه ای کر و پاشنده رامان در نظر گرفت که در این مسیر نکات قابل توجهی که باید در شبیه سازی سالیتان ها مورد توجه قرار گیرد به دست آمد. در این بخش انتشار سالیتان مکانی- زمانی در محیط همگن پاشنده و غیرخطی یک بعدی و دوبعدی شبیه سازی شده است. در بخش دوم انتشار سالیتان در کریستال های فوتونی بررسی شده است. سالیتان براگ که نتیجه تعادل بین پاشندگی لبه باند توقف کریستال و اثر غیرخطی است در کریستال نوری یک بعدی شبیه سازی شده است. ایجاد سالیتان های خیلی کند و حتی ساکن باند توقف به کمک اثر رامان نیز در کریستال فوتونی یک بعدی پاشنده و غیرخطی به کمک روش fdtd بررسی شده است. در انتها پیاده سازی انتشار سالیتان باند توقف در موجبر کریستال فوتونی دوبعدی غیرخطی به کمک روش fdtd انجام شده است.