كاربرد تكنيك خطي سازي در بررسي ساختار نواري بلورهاي فوتوني بر پايه نيمرساناهاي قطبي

Applications of the linearization technique in study of the band structure of polar semiconductor photonic crystals

در اين مقاله ساختار نواري بلورهاي فوتوني دوبعدي ساخته شده از مواد نيمرساناي قطبي با ثابت ديالكتريك وابسته به فركانس، بطور نظري با استفاده از روش بسط موج تخت و بكارگيري تكنيك خطي سازي محاسبه مي شود و تاثير گاف پلاريتون مواد نيمرساناي قطبي بر نوارهاي ممنوعه فوتوني مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج محاسبات عددي نشان مي دهد كه موقعيت و پهناي نوارهاي ممنوعه فوتوني بطور قابل توجهي نزديك گاف پلاريتون ( كه تغيير ناگهاني تابع ديالكتريك ظاهر مي شود) تغيير مي كند.

In this paper, the band structure of two-dimensional photonic crystals composed of polar semiconductors with frequency-dependent dielectric constant has been investigated by using the plane wave expansion method and applying linearization techniques. The effect of the polariton gap (PG) of polar material on the photonic band gaps (PBGs) is explored. Our numerical reasults shows that the PBGs are significantly modified near the PG, where the abrupt change of the dielectric constant occurs.