برهم كنش اپتومكانيكي بين ميكروتشديدگر فوتونيكي و نانو ميله نيتريد بورون شش وجهي(hBN)

كارشنناسي ارشد

ميكروتشديدگر هاي اپتيكي ساختارهاي دي الكتريكي هستند كه نور را در حجم هاي كوچكي براي زمان هاي طولاني محدود مي كنند. براي مشاهده برهم كنش اپتومكانيكي، از روش عددي المان محدود(FEM) استفاده كرده ايم و يك تيغه از جنس hBN را در مجاورت ميكروتشديدگري با ضريب شكست 3.2 قرار داده و جابجا مي¬كنيم. نيتريد بورون شش وجهي(hBN) يك ماده با ساختار لايه اي است كه نقش كليدي در انواع دستگاه هاي دو بعدي وكاربردهاي زيادي در نانوفوتونيك و نانومكانيك دارد. در اين پايان نامه يك سيستم نانومكانيكي متشكل از تيغه ي hBN را درميدان نزديك اپتيكي ميكروتشديدگري به شكل ديسك با شعاع 2.5 ميكرومتر قرار داده ايم. در ابتدا براي سادگي به منظور ايجاد برهم كنش اپتومكانيكي، تيغه hBN را در راستاي موازي با ميكروديسك در محدوده ي دامنه نوسانات مد مكانيكي اول تيغه hBN با گام هاي 5 نانومتري جابجا كرديم و مشاهده كرديم كه فركانس هاي تشديد به اندازه ي 0.0008 تراهرتز جابجا مي شوند. سپس در محيط سه بعدي، تيغه hBN با ضخامت47 نانومتر را عمود بر ديسك به اندازه ي 550 نانومتر جابجا كرديم و مشاهده كرديم كه فركانس هاي تشديد به اندازه ي 0.0003 تراهرتز جابجا مي شوند كه نشان دهنده ي جفت شدگي مدهاي مكانيكي تيغه hBN و مدهاي اپتيكي ميكروتشديدگر است.

193709

دانشگاه علم و صنعت ايران

فوتونيك

محمد واحدي، مهدي عبدي