بخشی از مقاله
ﭼﮑﯿﺪه
در اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻧﻈﺮﯾﻪ ﻣﺤﯿﻂ ﻣﻮﺛﺮ و روش ﻣﺎﺗﺮﯾﺲ اﻧﺘﻘﺎل ﺧﻮاص ﻣﺪﻫﺎي ﺗﺸﺪﯾﺪي ﺑﻠﻮرﻫﺎي ﻓﻮﺗﻮﻧﯽ ﯾﮏ ﺑﻌﺪي ﺷﺎﻣﻞ ﻣﻮاد اﭘﺴﯿﻠﻮن - ﻣﻨﻔﯽ و ﻣﻮ-ﻣﻨﻔﯽ ﺑﺮرﺳﯽ ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دﻫﺪ ﮐﻪ در اﯾﻦ ﺳﺎﺧﺘﺎر ﯾﮏ ﺟﻔﺖ ﻣﺪ ﺗﺸﺪﯾﺪي ﺑﻮﺟﻮد ﻣﯽ آﯾﺪ. ﻓﺎﺻﻠﻪ ﺟﻔﺖ ﻣﺪ ﺗﺸﺪﯾﺪي ﺑﺎ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻧﺴﺒﺖ ﺿﺨﺎﻣﺖ دو ﻻﯾﻪ ﺗﮏ-ﻣﻨﻔﯽ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻨﻈﯿﻢ اﺳﺖ ﮐﻪ ﺷﺪت ﻣﯿﺪان ﻫﺎي اﻟﮑﺘﺮﯾﮑﯽ ﻣﺪﻫﺎي ﺗﺸﺪﯾﺪي ﻧﯿﺰ ﺑﺎ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻧﺴﺒﺖ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻻﯾﻪ ﻫﺎ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ.
ﻣﻘﺪﻣﻪ
ﺑﻠﻮرﻫﺎي ﻓﻮﺗﻮﻧﯽ ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎﯾﯽ ﺗﻨﺎوﺑﯽ از ﻣﻮاد دي-اﻟﮑﺘﺮﯾﮏ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﮐﻪ در ﯾﮏ، دو ﯾﺎ ﺳﻪ ﺑﻌﺪ آراﯾﺶ ﯾﺎﻓﺘﻪراﻧﺪ .[1]ر ﺳﺎﺧﺘﺎر ﺑﻠﻮرﻫﺎي ﻓﻮﺗﻮﻧﯽ ﺑﻪ ﮔﻮﻧﻪ راي اﺳﺖ ﮐﻪ اﻣﻮاج اﻟﮑﺘﺮوﻣﻐﻨﺎﻃﯿﺴﯽ ﺗﮑﻔﺎم ﺑﺎ ﻓﺮﮐﺎﻧﺲرﻫﺎي ﻣﻌﯿﻨﯽ ﻧﻤﯽرﺗﻮاﻧﻨﺪ در آﻧﻬﺎ اﻧﺘﺸﺎر ﯾﺎﺑﻨﺪ و ﮔﺎف ﺑﺎﻧﺪﻫﺎرﺑﻪ وﺟﻮد ﻣﯽرآﯾﻨﺪ ﮐﻪ اﯾﻦ ﺗﺸﺎﺑﻪ ﺑﺎ ﻧﯿﻢ-رﺳﺎﻧﺎﻫﺎ عوﺟﻮد ﮔﺎفرﺑﺎﻧﺪﻫﺎﻻراﻫﻤﯿﺖ ﺑﻠﻮرﻫﺎي ﻓﻮﺗﻮﻧﯽ را آﺷﮑﺎر ﻣﯽر ﺳﺎزد .[2]ر ﺑﻠﻮرﻫﺎي ﻓﻮﺗﻮﻧﯽرﯾﮏ ﺑﻌﺪي ﺣﺎوي ﻻﯾﻪ ﻧﻘﺺ در ﺳﺎﺧﺖ ﻓﯿﻠﺘﺮ ﻫﺎي ﺑﻪ ﮐﺎر ﻣﯽ رود[3]رﮐﻪ ﺑﺎ اﻧﺘﺨﺎب ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺗﻌﺪاد و اﻧﺪازه ﻻﯾﻪ ﻫﺎي ﻧﻘﺺ ﻣﯽ ﺗﻮان ﻓﯿﻠﺘﺮﻫﺎي ﭼﻨﺪﮐﺎﻧﺎﻟﻪ ﺑﺎ ﮐﺎراﯾﯽ ﺑﺎﻻ ﺳﺎﺧﺖ.[4]رﻓﺮﮐﺎﻧﺲ و ﺗﻌﺪاد ﮐﺎﻧﺎﻟﻬﺎ در اﯾﻦ ﻧﻮع ﻓﯿﻠﺘﺮﻫﺎ ﮐﺎﻣﻼ واﺑﺴﺘﻪ ﺑﻪ ﻫﻨﺪﺳﻪ و ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ ﻻﯾﻪ ﻫﺎي رﻧﻘﺺ اﺳﺖ ﮐﻪ در ﺑﻠﻮرﻫﺎي ﻓﻮﺗﻮﻧﯽ ﺣﺎوي ﻣﻮاد ﻣﻌﻤﻮﻟﯽ ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻻﯾﻪ ﻧﻘﺺ ﻣﺪﻫﺎي ﺟﺎﯾﮕﺰﯾﺪه از ﻓﺮﮐﺎﻧﺲ ﻫﺎي ﺑﺎﻻﺗﺮ ﺑﻪ ﻓﺮﮐﺎﻧﺲ ﻫﺎي ﭘﺎﯾﯿﻦ ﺗﺮ ﺟﺎﺑﺠﺎ ﻣﯽ ﺷﻮﻧﺪ. [5]
رﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ در ﺳﺎﻟﻬﺎي اﺧﯿﺮ ﺗﻮﺟﻪ ﻣﺤﻘﻘﺎن ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﺑﻠﻮر ﻫﺎي ﻓﻮﺗﻮﻧﯽ ﺣﺎوي ﺷﺒﻪ ﻣﻮاد ﺗﮏ ﻣﻨﻔﯽ ﺟﻠﺐ ﺷﺪه اﺳﺖ ﮐﻪ ﺣﺎوي ﻻﯾﻪ ﻫﺎي ﻣﺘﻨﺎوﺑﯽ از ﻣﻮاد اﭘﺴﯿﻠﻮن-ﻣﻨﻔﯽعداراي ﮔﺬردﻫﯽ اﻟﮑﺘﺮﯾﮑﯽ ﻣﻨﻔﯽ و ﺗﺮاواﯾﯽ ﻣﻐﻨﺎﻃﯿﺴﯽ ﻣﺜﺒﺖع ENG ﻻﻻ رو ﻣﻮ-ﻣﻨﻔﯽعداراي ﺗﺮاواﯾﯽ ﻣﻐﻨﺎﻃﯿﺴﯽ ﻣﻨﻔﯽ و ﮔﺬردﻫﯽ اﻟﮑﺘﺮﯾﮑﯽ ﻣﺜﺒﺖع MNG ﻻرﻫﺴﺘﻨﺪ.[6]راﯾﻦ ﻧﻮع از ﺑﻠﻮرﻫﺎي ﻓﻮﺗﻮﻧﯽ ﻧﻮع ﺟﺪﯾﺪي از ﮔﺎف ﺑﺎﻧﺪعﮔﺎف ﺑﺎﻧﺪ ﻓﺎز ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺻﻔﺮﻻررا ﮐﻪ ﯾﮏ ﮔﺎف ﺑﺎﻧﺪ ﻫﻤﻪ ﺳﻮﯾﻪ اﺳﺖ اﯾﺠﺎد ﻣﯽ ﮐﻨﻨﺪ. ردر اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﺗﻨﻈﯿﻢ ﭘﺬﯾﺮي ﻣﺪﻫﺎي ﻋﺒﻮري و ﺗﻮزﯾﻊ ﺷﺪت ﻣﯿﺪان اﻟﮑﺘﺮﯾﮑﯽ اﯾﻦ ﻣﺪﻫﺎ در ﺳﺎﺧﺘﺎر ﭘﯿﺸﻨﻬﺎدي ﮐﻪ ﺣﺎوي ﺷﺒﻪ ﻣﻮاد ﺗﮏ-ﻣﻨﻔﯽ اﺳﺖ ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﯽ ﻗﺮار ﻣﯽ ﮔﯿﺮد. رﻧﺸﺎن داده رﻣﯽ ﺷﻮد رﮐﻪ ﻓﺎﺻﻠﻪ دو ﻣﺪ ﻋﺒﻮري ﮐﻪ در ﺳﺎﺧﺘﺎر ﭘﯿﺸﻨﻬﺎدي اﯾﺠﺎد ﻣﯽ ﺷﻮد و ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﺷﺪت ﻣﯿﺪان آﻧﻬﺎ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻨﻈﯿﻢ اﺳﺖ.رر
ﻓﺮﻣﻮﻟﺒﻨﺪي ﻣﺴﺌﻠﻪ و ﺳﺎﺧﺘﺎر ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده:
ﺳﺎﺧﺘﺎر ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده در اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﯾﮏ ﺑﻠﻮر ﻓﻮﺗﻮﻧﯽرﺣﺎوي ﻻﯾﻪ ﻧﻘﺺ ﺑﺼﻮرت - A B - 12 D - BA - 12 رﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ. ردر اﯾﻨﺠﺎ B , A رﺑﻪ ﺗﺮﺗﯿﺐ از ﺷﺒﻪ ﻣﻮاد، اﭘﺴﯿﻠﻮن-ﻣﻨﻔﯽ و ﻣﻮ-ﻣﻨﻔﯽ ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه اﻧﺪ ﮐﻪ ﮔﺬردﻫﯽ اﻟﮑﺘﺮﯾﮑﯽ و ﺗﺮاواﯾﯽ ﻣﻐﻨﺎﻃﯿﺴﯽ آﻧﻬﺎ ﻋﺒﺎرت اﺳﺖ از:
روش ﺑﻪرﮐﺎر رﻓﺘﻪ در ﺣﻞ اﯾﻦ ﻣﺴﺌﻠﻪ روش ﻣﺎﺗﺮﯾﺲ اﻧﺘﻘﺎل اﺳﺖ.ردر اﯾﻦ روش ﻣﯿﺪان اﻟﮑﺘﺮﯾﮑﯽ و ﻣﻐﻨﺎﻃﯿﺴﯽ در اﻧﺘﻬﺎي ﯾﮏ ﻻﯾﻪ ﺗﻮﺳﻂ ﻣﺎﺗﺮﯾﺲ اﻧﺘﻘﺎل زﯾﺮ ﺑﻪ ﻣﯿﺪان اﻟﮑﺘﺮﯾﮑﯽ و ﻣﯿﺪان ﻣﻐﻨﺎﻃﯿﺴﯽ در اﺑﺘﺪاي ﻻﯾﻪ ارﺗﺒﺎط داده ﻣﯽ ﺷﻮد:
ﺑﺤﺚ و ﺑﺮرﺳﯽ ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪه:
ﺑﺮايرﺑﺮرﺳﯽ ﭼﮕﻮﻧﮕﯽ ﺗﻐﯿﯿﺮات رﻣﺪﻫﺎي ﻧﻘﺺراﯾﺠﺎد ﺷﺪه در داﺧﻞ رﮔﺎف ﺑﺎﻧﺪ ﺑﺎ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻻﯾﻪ ﻫﺎي ﺣﺎوي ﺷﺒﻪ ﻣﻮاد ﺗﮏ-ر ﻣﻨﻔﯽ در ﺷﮑﻞ2، ﻧﻤﻮدار ﻋﺒﻮردﻫﯽ ﺳﺎﺧﺘﺎر ﺑﺮ ﺣﺴﺐ ﻓﺮﮐﺎﻧﺲ در ﺷﺶ ﺣﺎﻟﺖ ﻣﺨﺘﻠﻒ رﺳﻢ ﺷﺪه اﺳﺖ.