بررسی اثر SPM بر بهره و عرض باند تقویت رامان در ساختارهای حلقوی کریستال فوتونی هایبرید

در این مقاله، اثر پدیده غیرخطی مدلاسیون فاز خودی (SPM) را بر بهره و عرض باند تقویت رامان در ساختارهای حلقوی کریستال فوتونی هایبرید مورد مطالعه قرار می دهیم. تقویت کننده های رامان مورد مطالعه که از جنس سلیکون هستند، هم ساختار تک حلقه و هم ساختار 2 حلقه دارند. مشکل افزایش عرض باند تقویت در این ساختارهای حلقوی بررسی می شود. خواهیم دید که با فعال شدن اثر غیرخطی SPM در ساختارهای حلقوی، ابتدا عرض باند تقویت رامان به میزان قابل توجهی افزایش خواهد یافت، اما با افزایش بیشتر شدت SPM، افزایش عرض باند تقویت رامان، توسط خاصیت فیلتر کنندگی ریزحلقه محدود می شود. با کاهش ضریب کیفیت ریزحلقه، عرض باند تقویت افزایش خواهد داشت، که خود باعث کاهش بهره رامان می شود. در این ساختارها، معادلات ماکسول به روش FDTD و با درنظر گرفتن اثرات غیرخطی جذب دوفوتی، جذب حامل آزاد، اثر کر و مدلاسیون فاز خودی در ساختار کریستال فوتونی هایبرید حل می شوند.

Keywords:

تقویت کننده رامان , ساختار حلقوی , کریستال فرتونی هایبرید , اثر SPM