استفاده از روش رگراسیون خطی جهت ارائه رابطه ریاضی به منظور بررسی باند ممنوعه طول موجی در ساختارهای فوتونی جهت استفاده در طراحی ادوات الکترونیک نوری

الموضوعات : Electronics Engineering

مژگان جواهرنیا ¹ , ساحل جواهرنیا ²

1 - گروه ریاضی، دانشکده علوم پایه، واحد شبستر، دانشگاه آزاد اسلامی، شبستر، ایران
2 - گروه برق، دانشکده فنی مهندسی، واحد صوفیان، دانشگاه آزاد اسلامی، صوفیان، ایران

تاريخ الإرسال : 25 السبت , رجب, 1443 تاريخ التأكيد : 29 السبت , رمضان, 1443 تاريخ الإصدار : 18 الإثنين , شعبان, 1443

الکلمات المفتاحية: فوتونی, باند ممنوعه فوتونی, رگرسیون, روش بسط امواج تخت, ساختار باند,

ملخص المقالة :

بلورهای فتونی یکی از رایج ترین ساختارها برای طراحی و پیاده‌سازی مدارهای الکترونیک نوری هستند. باند ممنوعه فوتونی در این ساختارها از اهمیت بالایی برخوردار است. رایج ترین روش های ریاضی برای تحلیل و محاسبه نمودارهای باند فوتونی و استخراج باند ممنوعه فوتونی بلور‌های فوتونی روش بسط امواج تخت است. این روش دارای پیچدگی‌های زیادی است که برای انجام محاسباتش نیاز به نرم افزارهای تجاری مخصوص است. در بلور‌های فوتونی دو بعدی دو پارامتر در باند ممنوعه فوتونی این بلور‌ها تاثیرگذار می‌باشند که ضریب شکست ماده دی‌الکتریک و نسبت شعاع حفره‌ها به ثابت شبکه بلور ( r/a ) هستند. در این مقاله با بهره گیری از ریاضیات و رگراسیون خطی روابط ساده‌تری برای استخراج محدوده باند فوتونی بلور های فوتونی ارائه شده است. مقایسه نتایج بدست آمده از روابط با نتایج بدست آمده با نرم افزار BandSOLVE برای بلور‌های فوتونی نشان می‌دهد که حداکثر اختلاف بین دو روش محاسبه برای fl و fu به ترتیب 007/0 و 028/0 بوده و میانگین اختلاف نیز به ترتیب 004/0 و 01/0 می‌باشد.