جعفر پورصمد بناب

در سالهای اخیر، محیط های نانوکامپوزیت کایرال ساختاری توجه بسیاری را به خود جلب کرده اند. این ساختارها از یک محیط کایرال ساختاری ساخته می شوند که نانوذرات فلزی به طور تصادفی در داخل آن پراکنده شده اند. محیط کایرال ساختاری ماده ای غیر همگن و ناهمسانگرد است که دیادیک گذردهی الکتریکی نسبی آن بطور مارپیچی در یک جهت ثابت تغییر می کند. در این رساله، خواص اپتیکی ساختارهای لایه ای یک بعدی حاوی محیط نانوکامپوزیت کایرال ساختاری را بررسی کرده ایم. مطالعات ما بر روی دو نوع ساختار متمرکز است: بره نانوکامپوزیت کایرال ساختاری و بلور فوتونی یک بعدی حاوی محیط نانوکامپوزیت کایرال ساختاری. علاوه بر این، تحقیقات ما در ناحیه اپتیکی و با استفاده از روش ماتریس انتقال و تقریب ماکسول گارنت انجام شده است. در ابتدا، طیف بازتاب و عبور یک بره نانوکامپوزیت کایرال ساختاری را بررسی کرده ایم. نتایج نشان می دهد که این ساختار شامل دو نوع گاف باند فوتونی است. نوع اول، که در نتیجه ماهیت دوره ای ماده کایرال ساختاری ایجاد شده است، یک گاف براگ دایروی می باشد. مورد دیگر که در نتیجه تحریکات پلاسمون در سطح نانوذرات فلزی است، یک گاف جاذب است. علاوه بر این، جابجایی جانبی باریکه قطبیده دایروی بازتابیده و عبوری از این ساختار نیز بررسی شده است. یافته های ما نشان می دهد که فقط پرتو قطبیده دایروی راستگرد هم قطبش بازتابی دارای جابجایی جانبی قابل توجه در لبه های گاف براگ است. علاوه بر این اثر ولتاژ خارجی بر روی جابجایی جانبی پرتو قطبیده دایروی راستگرد هم قطبش بازتابی بررسی شده است. در ادامه، ما اثر پارامترهای مختلف مانند کسر پُرشوندگی نانوذرات، زاویه تابش، زاویه خمش و ضخامت بره را بر روی جابجایی جانبی پرتوهای بازتابی بررسی کرده و نشان دادیم که این پارامترها می توانند اثر ولتاژ اعمال شده را بر روی جابجایی جانبی پرتوهای بازتابی تغییر دهند. سپس به بررسی خواص بازتاب و عبور یک بلورفوتونی یک بعدی ساخته شده از لایه های متناوب دی الکتریک همسانگرد و محیط نانوکامپوزیت کایرال ساختاری پرداخته ایم. نتایج ما نشان داده است که سه نوع گاف باند فوتونی در طیف عبور این ساختارها می تواند مشاهده شود. این گاف باندهای ممنوعه شامل گافهای براگ عادی و دایروی و گاف جذبی است. رفتار متفاوت این گاف باندها با تغییر پارامترهای نوری و ساختاری مانند کس