تعداد نشریات | 39 |
تعداد شمارهها | 1,175 |
تعداد مقالات | 8,460 |
تعداد مشاهده مقاله | 6,348,562 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 3,599,780 |
طراحی گیت منطقی AND تمام نوری مبتنی بر بلور فوتونی با ابعاد بسیار کم و مناسب برای مدارهای مجتمع نوری | ||
الکترومغناطیس کاربردی | ||
مقاله 6، دوره 6، شماره 2 - شماره پیاپی 17، دی 1397، صفحه 53-59 اصل مقاله (1.05 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
سعید علیائی* 1؛ احمد محب زاده بهابادی2 | ||
1عضو هیئت علمی دانشگاه شهید رجایی، آزمایشگاه تحقیقاتی نانوفوتونیک و اپتوالکترونیک | ||
2دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی | ||
تاریخ دریافت: 14 اسفند 1397، تاریخ بازنگری: 26 تیر 1398، تاریخ پذیرش: 12 شهریور 1398 | ||
چکیده | ||
در این مقاله با استفاده از شبکه بلور فوتونی دو بعدی یک ساختار فشرده و ساده بهمنظور ایجاد گیت منطقی تمام نوری AND معرفی شده است. ساختار طراحی شده متشکل از سه موجبر بلور فوتونی است که توسط یک نانو تشدیدگر به هم متصل شدهاند. نانو تشدیدگر با افزایش شعاع میله دیالکتریک شکل گرفته است. تحلیل و بررسیها با استفاده از روش تفاضل متناهی در حوزه زمان و بسط امواج تخت صورت گرفته است که روش بسط امواج تخت برای بهدست آوردن شکاف باند فوتونی و روش تفاضل متناهی در حوزه زمان برای بررسی رفتار میدان الکترومغناطیس در ساختار بلور فوتونی استفاده شده است. مزایای این طراحی ابعاد کوچک، بالا بودن امکان تحقق، هماهنگی با فنآوری سیلیکون و بالا بودن توان خروجی در حالت یک منطقی است. زمان تاخیر این گیت برابر با ps 32/0 است. نسبت کمینه توان نوری دریافت شده به توان ورودی در حالت یک منطقی برابر با 968/1 و نسبت بیشینه توان نوری به توان ورودی در حالت صفر منطقی 492/0 است. در نتیجه میزان نسبت کنتراست برای گیت طراحی شده برابر با dB 6 است. بالا بودن توان نور در خروجی، گیت منطقی طراحی شده را قادر میسازد گیتهای منطقی طبقه بعدی را فعال سازد و در مدارات مجتمع قرار گیرد. با توجه به ویژگیهای مطرح شده این گیت منطقی میتواند در مدارات مجتمع تمام نوری استفاده شود. | ||
کلیدواژهها | ||
گیت منطقی تمام نوری؛ نانو تشدیدگر؛ مدارات مجتمع نوری؛ اثر تداخل؛ نسبت کنتراست؛ زمان پاسخ | ||
مراجع | ||
[1] A. Mohebzadeh-Bahabady, S. Olyaee, “Designing low power and high contrast ratio all-optical not logic gate and investigating its use in optical integrated circuits,” Optical and Quantum Electronics, Vol. 51, No. 3, pp. 1-13, 2019. [2] S. C. Xavier, B. E. Carolin, A. P. Kabilan, W. Johnson, “Compact photonic crystal integrated circuit for all-optical logic operation,” IET Optoelectronics., Vol. 10, No. 4, pp. 142-147, 2016. [11] M. Ghadrdan, A. Mansouri-Birjandi, “Concurrent implementation of all-optical half-adder and AND & XOR logic gates based on nonlinear photonic crystal,” Optical and Quantum Electronics, Vol. 45, pp. 1027–1036, 2013. [17] P. Rani, Y. Kalra, R.K. Sinha, “Design and analysis of polarization independent all optical logic gates in silicon-on-insulator photonic crystal,” Optics Communications, Vol. 374, pp. 148–155, 2016. [24] A. Mohebzadeh-Bahabady, S. Olyaee, “All-optical NOT and XOR logic gates using a photonic crystal nano-resonator and based on interference effect,” IET Optoelectronics, Vol. 12, No. 4, pp. 191-195, 2018.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,071 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 545 |