طراحی و بهینه سازی گیت های منطقی تمام نوری مبتنی برکریستال فوتونی

در این مقاله با استفاده از کریستال فوتونی دو بعدی یک گیت NOR تمام نوری بهینه، با هدف به دست آوردن سرعت انتقال اطلاعات بالا و توان تلفاتی کم پیشنهاد شده است. در محاسبات ساختار باند فوتونی و تحلیل مود نقص، ازروش بسط امواج تخت و جهت بررسی منحنی توان و زمان پاسخ، از روش تفاضل متناهی در حوزه زمان استفاده شده است. برای طراحی بهینه ساختار کریستال فوتونی، از نمودار نقشه شکاف باند فوتونی که تابعی از چند پارامتر مهم طراحی است، استفاده شده است. در طراحی این گیت ها بهینه سازی کامل مدنظر قرار گرفته است. با توجه به طراحی های صورت گرفته حداکثر توان مصرفی گیت NOR 6.5(w/μm) حاصل شده است. همچنین حداکثر زمان سوییچ زنی این گیت نزدیک به 4 پیکو ثانیه می باشد و ابعاد طراحی در بزرگترین اندازه 90×32 میکرومتر مربع حاصل شده است. نتایج بدست آمده به دلیل بهینه سازی های صورت گرفته در تمامی مراحل ساخت ادوات به کار رفته، همچون موجبر، شکافنده، جمع کننده، تزویج گر قابل رقابت و مقایسه با دیگر مقالات می باشد.

Keywords:

گیت های منطقی تمام نوری , کریستال فوتونی , حداکثر توان مصرفی