fa مدولاتور الکترواپتیکی چند بانده مبتنی بر گرافن در بازه مادون قرمز میانی تخصصی Special پژوهشي Research <span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">در این مقاله یک مدولاتور نوری مولتی باند در بازه طول موجی مادون قرمز میانی مبتنی بر گرافن تک لایه طراحی و مدل‌سازی شده است که در آن نانو آنتن‌های فلزی برای جذب و بهبود مشخصات مدولاتور قرار گرفته است. بیشتر مدولاتورهای الکترواپتیکی مبتنی بر گرافن بر مبنای تغییر در مقدار جذب توسط دوپینگ الکترواستاتیکی از طریق الکترود گیت هستند که به دلیل کم بودن مقدار جذب مطلق گرافن، برای عملکرد مناسب عموماً نیاز به ولتاژ عملکرد بالا داشته و پاسخ دهی آن‌ها برای ولتاژهای پایین بسیار کم است. در این مقاله یک مدولاتور الکترواپتیکی مبتنی بر گرافن طراحی شده است که عمل مدولاسیون بر اساس تداخل فابری_پرو بین امواج پلاسمونی رونده و برگشتی گرافن در یک ساختار فلز- دی الکتریک- گرافن-فلز بوده و با اعمال کوچکترین ولتاژ عمق مدولاسیون تقریباً 100% به دست می‌آید. برای دو طول موج </span></span><span style="position:relative;top:2.5pt;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;"><img alt="" height="17" src="file:///C:/Users/MOH3N/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.gif" width="18" ></span></span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">&nbsp;7.5 و 6 عمق مدولاسیون بترتیب 70 و85 درصد و تلفات الحاقی آنها بترتیب </span></span><span style="position:relative;top:2.5pt;"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;"><img alt="" height="14" src="file:///C:/Users/MOH3N/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.gif" width="15" ></span></span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">&nbsp;2.21 و 0.8 بدست آمده است. در این مدولاتور، ماده‌ی گرافن نه به عنوان یک ماده‌ی جاذب بلکه برای شیفت فرکانس رزونانس ساختار فابری-پرو استفاده می‌شود. در این پژوهش نور انعکاسی از سیستم به عنوان نور مدوله شده در نظر گرفته شده است.</span></span><span dir="LTR"></span> In this article a multiband optical modulator based on single layer graphene in the mid-IR wavelength range is designed and simulated. In this modulator metallic nano antennas are utilized to enhance absorption and modulator characteristics. Most of the graphene based electro-optic modulators function according to the modification of absorption with electrostatic doping through gate electrode. Such modulators often require high voltage and have low responsivity for lower voltages due to the low absorption of single layer graphene. In this article, an electro-optic modulator based on graphene is designed at which the modulation principle is Fabry-Perot interference between counter propagating graphene plasmon waves in a metal-dielectric-graphene-metal structure and reaches a modulation depth of nearly 100% with a very small applied voltage. For wavelengths of 6 and 7.5um, modulation depth of 70 and 85 % are obtained. For these wavelengths insertion loss is 0.8 and 2.21 dB respectively. In this modulator, graphene is employed for absorption, but instead to shift the resonance wavelength of the Fabry-Perot structure. In this article, the reflected wave is considered as the modulated signal. <span dir="RTL"></span> مدولاتورهای الکترواپتیکی, گرافن, پلاسمونیک, رزونانس فابری پرو, فروسرخ میانی Electro-optic modulators, Fabry-Perot interferometer, Graphene, Mid-IR, Plasmonic. 673 676 http://opsi.ir/browse.php?a_code=A-10-1-2131&slc_lang=fa&sid=1 Abolfazl Sanati ابوالفضل صنعتی 10031947532846008792 10031947532846008792 Yes Faculty of Electrical and Computer Engineering, University of Tabriz دانشگاه تبریز Behnam Jafari بهنام جعفری 10031947532846008793 10031947532846008793 No Faculty of Electrical and Computer Engineering, University of Tabriz دانشگاه تبریز Hadi Soofi هادی صوفی 10031947532846008794 10031947532846008794 No Faculty of Electrical and Computer Engineering, University of Tabriz دانشگاه تبریز