تاثير نقص ابر رسانايي در طيف عبوري از نانو ساختارهاي لايه اي

Effect of superconducting defect in transmission spectrum of layered nanostructures

در این مقاله به بررسی مد نقص ایجاد شده در طیف تراگسیل شبه بلور فوتونی یك بعدی با ساختار هندسی پادمتقارن (AB)N/2 C (AB)N/2 می پردازیم، بطوری كه لایه نقص در مركز آن از جنس ابررسانا HgBa2Ca2Cu3O10 با دمای بحرانی (Tc=135K)، جایگزین شده است. در ابتدا با استفاده از مدل دوشاره ای، خواص اپتیكی وابسته به دما را در ابررسانا بررسی كرده سپس با تعریف D به عنوان نسبت ضخامت لایه نقص ابررسانا (dsc) به ضخامت سلول واحد (d=d1+d2) ، طیف تراگسیل شدت را برای چند مقدار مختلف D رسم می كنیم. نتایج بدست آمده نشان می دهد. كه با افزایش ضخامت لایه نقص از D=1 به D=2 ، ارتفاع و پهنای مد تغییر چندانی نكرده در حالی كه تعداد مد فركانسی دو برابر شده، بطوریكه برای D=1 یك مد فركانسی در حدود 581.2nm و برای D=2 دو مد فركانسی در حدود 477nm و 692nm مشاهده می شود. هم چنین ملاحظه می كنیم كه با افزایش دما، فركانس مد نقص به سمت طول موج های بزرگتر متمایل می شود در حالی كه دامنه و پهنای مد نقص مستقل از تغییرات دما می باشد.

In this paper we study defect modes in transmission spectra through one-dimensional photonic metacrystal with asymmetric geometry structures (AB)N/2C(AB)N/2,where the defect layer as high temperature superconductor HgBa2Ca2Cu3O10 with critical temperature Tc =135k located at the center of the crystal. First, we analyzed optical properties temperature-dependent by using the Two-Fluid model. Then, by defining D as a ratio of thickness of the defect superconductor layer to unit cell, the intensity transmission spectra for several different value of D are plotted. The results showed that increasing the thicknesses of the defect layer from D=1 to D=2, the number of transmission defect modes increases and becomes two. So that for the D=1 frequency mode of about 581.2nm and for D=2 the frequency modes at around 477nm, 692nm, while the change of thickness defect layer, the high of mode don’t change. Also, we see that for increasing temperature, the frequency of the defect mode shifted, while the amplitude and width of the defect mode is independent of temperature changes.