عنوان	مطالعه تیغه های موج بر پایه بلورهای فوتونی یک بعدی
نوع پژوهش	پایان نامه و رساله دکتری
کلیدواژه‌ها	تیغه موج، بلور فوتونی یک بعدی، گرافن
چکیده	در این پایان‌نامه به مطالعه‌ی تیغه‌های موج مبتنی بر بلور فوتونی یک‌بعدی شامل تک‌لایه‌های گرافن پرداخته شده است. ساختار مورد بررسی به‌صورت تناوبی از لایه‌های دی‌الکتریک همسانگرد و همگن با گذردهی‌های متفاوت طراحی گردیده که در میان آن‌ها تک‌لایه‌های گرافن قرار گرفته‌اند. رسانندگی سطحی گرافن با استفاده از فرمول کوبو محاسبه شده و در تحلیل رفتار الکترومغناطیسی ساختار لحاظ گردیده است. هدف اصلی این پژوهش بررسی ضرایب بازتاب، عبور و تغییر فاز نور در ساختارهای فوتونی و امکان ایجاد تیغه‌های موج در محدوده‌های فرکانسی مختلف است. نتایج عددی نشان می‌دهد که حضور گرافن در ساختار منجر به ایجاد باند گاف جدیدی در محدوده‌ی فرکانسی حدود 1تراهرتز می‌شود که مستقل از زاویه تابش و نوع قطبش بوده و به‌عنوان باند گاف تمام‌سویه شناخته می‌شود. این ویژگی قابلیت طراحی فیلترهای فوتونیکی با عملکرد پایدار در برابر تغییر زاویه و قطبش را فراهم می‌سازد. همچنین باند گاف براگ در فرکانس‌های بالاتر(حدود 5تراهرتز) مشاهده شد که برخلاف باند گاف تمام‌سویه، به زاویه تابش و نوع قطبش وابسته است. بررسی اثر پارامترهای مختلف نظیر تعداد تناوب، ضخامت لایه‌ها و پتانسیل شیمیایی گرافن نشان داد که این عوامل نقش کلیدی در کنترل اختلاف فاز بین امواج TE و TM داشته و امکان مهندسی تیغه‌های نیم‌موج و تمام‌موج را در ساختار فراهم می‌کنند. به‌طور کلی، نتایج این تحقیق بیانگر آن است که ترکیب بلورهای فوتونی یک‌بعدی با تک‌لایه‌های گرافن می‌تواند بستری نوین برای طراحی و ساخت تیغه‌های موج با قابلیت تنظیم‌پذیری بالا در محدوده‌ی فرکانس‌های تراهرتز فراهم آورد. این دستاورد می‌تواند در توسعه‌ی ابزارهای فوتونیکی پیشرفته نظیر فیلترها، مدولاتورها و عناصر کنترل فاز در سامانه‌های نوری و ارتباطی کاربرد گسترده‌ای داشته باشد.
پژوهشگران	امیر مدنی (استاد راهنما)، صمد روشن انتظار (استاد مشاور)، فاطمه رهبری (دانشجو)