fa تنظیم پذیری بالای جابجایی گوس-هانچن برای ساختار مبتنی بر گرافن و کاربرد آن در سوئیچینگ نوری تخصصی Special پژوهشي Research <p><strong style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: Tahoma, Arial, Verdana; font-size: 13px; font-style: normal; font-variant: normal; letter-spacing: normal; line-height: 20.7999992370605px; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: 1; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);">در این مقاله به‌صورت تحلیلی یک مدل مداری به‌ منظور محاسبه جابجایی بزرگ و تنظیم‌پذیر گوس- هانچن</strong><span style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: Tahoma, Arial, Verdana; font-size: 13px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: 20.7999992370605px; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: 1; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; display: inline !important; float: none; background-color: rgb(255, 255, 255);"> </span><strong style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: Tahoma, Arial, Verdana; font-size: 13px; font-style: normal; font-variant: normal; letter-spacing: normal; line-height: 20.7999992370605px; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: 1; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);">مُدهای </strong><span dir="LTR" style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: Tahoma, Arial, Verdana; font-size: 13px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: 20.7999992370605px; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: 1; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);">TM</span><strong style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: Tahoma, Arial, Verdana; font-size: 13px; font-style: normal; font-variant: normal; letter-spacing: normal; line-height: 20.7999992370605px; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: 1; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255);"> در یک ساختار مبتنی بر گرافن را بررسی می‌کنیم. در این ساختار تزویج پرتو نور ورودی به امواج سطحی سبب افزایش بسیار زیاد جابجایی گوس- هانچن می‌شود. از طرف دیگر نشان داده ‌شده است که جابجایی جانبی بزرگ را می‌توان از طریق کنترل ویژگی‌های امواج سطحی به‌وسیله اعمال ولتاژ مناسب به گرافن (و تنظیم مشخصات الکترونیکی گرافن) کنترل کرد. برای این منظور ابتدا یک مدل مداری برای ساختار مبتنی بر گرافن پیشنهاد شده و با استفاده از این مدل ضریب بازتاب محاسبه‌شده است. سپس براساس تقریب فاز ایستا، فاز ضریب بازتاب برای محاسبه جابجایی گوس- هانچن بکار رفته است. نتایج ارائه شده نشان می‌دهد که با تزویج بین نور ورودی و امواج سطحی میزان جابجایی گوس- هانچن تا بیش از 100 برابر طول‌موج ورودی به دست می‌آید. علاوه بر آن، این جابجایی بسیار بزرگ با ولتاژ اعمالی کمی در حدود 8 ولت قابل تنظیم است؛ بنابراین این ساختار برای سوئیچ‌های تنظیم‌پذیر با پهنای باند وسیع پیشنهاد می‌شود.</strong></p> <p><span style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: Tahoma, Arial, Verdana; font-size: 13px; font-style: normal; font-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: 20.7999992370605px; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: 1; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; display: inline !important; float: none; background-color: rgb(255, 255, 255);">We analytically investigate distributed circuit modeling of the tunable-enhanced Goos-H&auml;nchen shift of light beams from a Graphene containing structure which supports TM surface waves. Here the coupling of the incident wave to the surface modes of the structure is used to enhance the Goos-H&auml;nchen shift of the totally reflected wave. It is also shown that this large lateral shift can be controlled trough controlling the dispersion properties of the surface modes by applying an electrical voltage to the Graphene layer. A distributed circuit model is proposed for the Graphene containing structure and used to calculate the reflection coefficient of the structure. Phase of the reflection coefficient is then used to calculate the Goos-H&auml;nchen shift. Our calculations show that by coupling the incident wave to the surface modes of the structure large Goos-H&auml;nchen shift as high as 100 times of the free space wavelength can be achieved. Furthermore this large shift can be tuned by apply relatively small voltages in order of 8 volts to the structure. Therefore, the proposed structure can be used for adjustable broadband switches.</span></p> پلاسمون های سطحی, سوئیچ گرافنی, جابجایی گوس-هانچن, هدایت دینامیکی گرافن. Surface Plasmon, Graphene Switch, Goos-Hänchen Shift, Graphene Surface Conductivity 389 392 http://opsi.ir/browse.php?a_code=A-10-1-1114&slc_lang=fa&sid=1 Ali Farmani علی فرمانی malifarmani@gmail.com 10031947532846005695 10031947532846005695 Yes دانشگاه شیراز Mehdi Miri مهدی میری Miri@shirazu.ac.ir 10031947532846005696 10031947532846005696 No دانشگاه شیراز Mohammad Hossein Sheikhi محمد حسین شیخی Mhsheikhi@shirazu.ac.ir 10031947532846005697 10031947532846005697 No دانشگاه شیراز