عنوان پایاننامه
تحلیل موجبرهای پلاسمونی برای کاربردهای تراهرتز
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-مخابرات-میدان
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 38521;کتابخانه دانشکده برق و کامپیوتر شماره ثبت: E1442
- تاریخ دفاع
- ۱۲ مرداد ۱۳۸۷
- دانشجو
- عطا محجوب فر
- استاد راهنما
- محمود شاه آبادی
- چکیده
- چکیده این پایاننامه به بررسی و تحلیل خصوصیات انتشار در موجبرهای پلاسمونی باند تراهرتز میپردازد. در قسمت نخست پایاننامه، مروری بر پلاسمونیک ارائه میگردد. در این بخش، فیزیک پلاسمون و پلاسمون¬های سطحی، نحوه¬ی انتشار آن¬ها بر سطوح صاف و چگونگی تحریک آن¬ها مورد مطالعه قرار می¬گیرد. پس از آن، کاربردهای مطرح برای پلاسمونیک ذکر می¬شوند. در ادامه، موجبر سیم استوانه¬ای فلزی که پر کاربردترین موجبر پلاسمونی باند تراهرتز می-باشد، به روش تحلیلی مورد بررسی قرار می¬گیرد. پس از تعیین خصوصیات مود اصلی این موجبر نظیر ثابت تلف و ثابت فاز، مودهای مرتبه¬ی بالای این موجبر نیز مورد توجه قرار خواهند گرفت. نشان داده می¬شود که این مودها، صرف¬نظر از تحریک دشوارشان، توانایی بالقوه¬ای برای موجبری بسیار کم تلف در باند تراهرتز دارند. همچنین نقش پلاسمون¬های سطحی در موجبری امواج تراهرتز در موجبر¬های هم¬محور تحقیق می¬شود. مشاهده می¬شود که این موجبر¬ها در صورت طراحی و ساخت مکانیکی مناسب از تلفی کم برای کاربردهای تراهرتز برخوردار خواهند بود.
- Abstract
- Abstract The thesis presents the analysis of plasmonic waveguides for terahertz applications. First, a review of plasmonics is provided. Physics of plasmons and surface plasmons on smooth planar surfaces, and methods for their excitation are explained. We also study the dispersion characteristics for propagation of surface plasmons along the interface. In addition, plasmonics applications are briefly mentioned. In order to study plasmonic terahertz waveguides, a cylindrical metal wire is examined first. After analytical determination of the propagation characteristics of the fundamental mode of this waveguide, its higher-order modes are studied. It is shown that these modes have the capability of very low-loss guiding in the terahertz band. Also the role of surface plasmons in guiding of terahertz waves in coaxial waveguides is analyzed. It is concluded that coaxial waveguides can be considered as low-loss waveguides at terahertz frequencies.