طراحي، تحليل و شبيه سازي گسيلنده تك فوتون مبتني بر نقاط كوانتومي به منظور استفاده در پردازش اطلاعات كوانتومي

كارشناسي ارشد

گسيلنده¬هاي تك فوتون يك نقش اساسي در تعدادي از تكنولوژي¬هاي اطلاعات كوانتومي مانند توزيع كليد كوانتومي بازي مي¬كنند. در اين پروتكل¬ها، هدف، دستيابي به فوتون¬هايي در طول موج مخابراتي مي-باشد چرا كه فوتون¬ها در اين محدوده، تلفات انتقال فوتون¬ها در فيبرهاي نوري پايين مي¬باشد. در اين پژوهش، ما تلاش كرديم تا با شبيه¬سازي يك گسيلنده تك¬فوتون نقطه كوانتومي جاساز شده داخل نانوسيم، نتايج فاكتور پرسل، فاكتور كيفيت و شدت ميدان الكتريكي ساختار را به دست آورده و تحليل كنيم. در اين شبيه¬سازي¬ها نقطه كوانتومي با يك منبع دوقطبي الكتريكي مدل شده¬است كه در يك ساختار هگزاگونال با مشخصه ضريب شكست ماده InP بعنوان نانوسيم، جاساز شده است. براي بهينه-سازي نتايج موردنظر پارامترهاي تاثير گذار در شبيه¬سازي شامل ارتفاع و شعاع نانوسيم، اندازه و شكل نقطه كوانتومي، موقعيت منبع بر روي محور نانوسيم و جهت قطبش دوقطبي سوئيپ شدند و پس از انجام تست¬هاي همگرايي، نهايتا براي نانوسيم با ارتفاع 10 ميكرومتر و شعاع 220 نانومتر، پيك فاكتور پرسل در طول موج 8/1024 نانومتر برابر با 45/5 و مقدار فاكتور كيفيت برابر با 71/366 به دست آمد.

212165

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي برق

دكتر شهرام محمدنژاد