تحلیل رفتار سالیتون مکانی در ساختارهای متقارن پاریته زمان(pts)برای طراحی افزاره های نوری
چکیده
در این پژوهش به بررسی رفتار نوسانی سالیتون مکانی نوری در ساختارهایی با پتانسیل مختلط (با توزیع scarf ii) که دارای شرط تقارن مکان-زمان (pt) است، پرداخته می شود. بدین منظور، ابتدا با استفاده از ساختار نوار موجبر با روش فلاکت بلاخ آستانه ی قسمت موهومی ضریب شکست در این موجبر به دست آورده می شود. لازم به یاد آوری است، چنانچه مقدار بخش موهومی از این مقدار آستانه بیشتر شود گذار فاز رخ می دهد و طیف انرژی مختلط خواهد شد. سپس با حل عددی معادله شرودینگر غیر خطی در این موجبر، به بررسی تاثیر شکل توزیع ضریب شکست موجبر بر فاز نور ورودی پرداخته و با استفاده از روش تبدیل فوریه با گام های مجزا (ssfm) رفتار نوسانی نور در موجبر حقیقی و مختلط scarf ii شبیه سازی می شود. سپس عوامل موثر بر رفتار نور همچون اندازه ی تیزی نور ورودی و مکان ورود نور بر رفتار نوسانی بررسی و نحوه ی تغییر رفتار نور در حین انتشار مطالعه می شود. دراین پایان نامه نشان داده شده است، برخلاف رفتار سالیتون مکانی در درون سلول های حقیقی، حتی هنگامی که نور به طور عمود بر مرکز تقارن سلول pt فرود آمده وارد آن شود در حین انتشار رفتار نوسانی از خود نشان خواهد داد. اما اگر سالیتون ورودی از یک حد معین تیزتر باشد در هنگام ورود در مرکز تقارن به دام افتاده و نوسان نخواهد کرد. دراین صورت رفتار سالیتون را می توان با پاسخ حالت پایدار معادله شرودینگر غیر خطی نیز توصیف کرد. یکی از ویژگی های بارز ساختارهای متقارن pt انتشار وارون ناپذیر نور در آن هاست. در این پایان نامه، برای اولین بار این خاصیت وارون ناپذیری در یک سلول متقارن pt با رفتار نوسانی نور به تصویر کشیده می شود.در پایان، با بهره گیری از اثر وارون ناپذیری، ایزولاتوری با طولmm 6 و عرض m? 20، برای مود اصلی نور ورودی با پهنای m? 4 در طول موج m? 55/1 طراحی شده است.