مقایسه نتایج شبیه سازی بلور فوتونی با استفاده از روش FDTD دو بعدی بهبود یافته و FDTD سه بعدی

با استفاده از داده های آزمایشگاهی، دقت روش تفاضل متناهی دامنه زمان FDTD دوبعدی بهبود یافته با روش FDTD سه بعدی مقایسه می گردد. برای این منظور از موجبر خمیده 60 درجه بلور فوتونی بهینه استفاده شده است. با توجه به هندسه ی موجبر بلور فوتونی، قطبش الکتریکی عرضی در نظر گرفته شده است. این داده ها از تکنیک End-Fire در آزمایشگاه به دست آمده اند. با محاسبه ی گذردهی موثر در الگوریتم یی نشان می دهیم که روش FDTD بهبود یافته دوبعدی توافق بسیار خوبی با نتایج آزمایشگاهی و شبیه سازی سه بعدی دارد. با توجه به سادگی الگوریتم و کارایی روش دوبعدی می توان شبیه سازی ابزارهای بلور فوتونی را بر روی کامپیوترهای شخصی با سرعت قابل قبولی انجام داد. همچنین این روش قابل استفاده برای بلورهای فوتونی با هر ساختار و ماده ای می باشد. بنابراین با در نظر گرفتن سرعت بالای روش دو بعدی در مقایسه با سه بعدی و امکان اجرای آن بر روی کامپیوترهای شخصی می توان از این روش دو بعدی برای مطالعات بنیادی و بهینه سازی ابزارهای بلور فوتونی استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

بلور فوتونی ، روش تفاضل متناهی دامنه زمان ، شبیه سازی ، موجبر