Πλασμονικές Διατάξεις για Ταχύρρυθμες Επικοινωνίες Μικρών Αποστάσεων σε Υπολογιστικά Κέντρα

Abstract

Σκοπός της παρούσας μελέτης είναι να παρουσιάσει στον αναγνώστη ορισμένες από τις πιο σημαντικές πλασμονικές διατάξεις που χρησιμοποιούνται σε ταχύρρυθμες επικοινωνίες μικρών αποστάσεων σε υπολογιστικά κέντρα. Το πρώτο κεφάλαιο έχει εισαγωγικό χαρακτήρα και αναφέρεται στις ιδιότητες των μετάλλων και στη συμπεριφορά τους όταν προσπίπτει φως σε αυτά. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα χαρακτηριστικά των επιφανειακών πλασμονίων και εν συνεχεία αναλύονται δύο μέθοδοι διέγερσής τους. Πρόκειται για τη διέγερση με πρόσπτωση ηλεκτρονίων στο μέταλλο και την διέγερση με πρόσπτωση φωτός στη διεπιφάνεια μετάλλου / διηλεκτρικού. Το κεφάλαιο ολοκληρώνεται με την παρουσίαση ορισμένων χαρακτηριστικών της πλασμονικής τεχνολογίας και δίνοντας παραδείγματα για το πώς αξιοποιούνται τα χαρακτηριστικά αυτά στη δημιουργία συσκευών. Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζονται διάφορα εξαρτήματα που έχουν ως βάση την πλασμονική τεχνολογία. Αρχικά παρουσιάζονται τα χαρακτηριστικά και ο τρόπος λειτουργίας των πλασμονικών κυματοδηγών διηλεκτρικού / μετάλλου / διηλεκτρικού, μετάλλου / διηλεκτρικού / μετάλλου και των DLSPPW κυματοδηγών. Στη συνέχεια παρουσιάζεται η δομή και τα λειτουργικά χαρακτηριστικά των πλασμονικών συζευκτών (plasmonic couplers) και των πλασμονικών διαχωριστών (plasmonic splitters). Στο τέταρτο κεφάλαιο της μελέτης παρουσιάζονται ορισμένες χαρακτηριστικές πλασμονικές διατάξεις. Η αρχή γίνεται με το συμβολόμετρο Mach-Zehnder, του οποίου παρουσιάζεται η δομή και ο τρόπος λειτουργίας. Στη συνέχεια παρουσιάζονται αναλυτικά οι πλατφόρμες δύο δρομολογητών (router) πυριτίου-πλασμονίου. Ο ένας δρομολογητής είναι 2x2 και ο άλλος 4x4. Το κεφάλαιο ολοκληρώνεται με την αναλυτική παρουσίαση της δομής και του τρόπου λειτουργίας των πλασμονικών laser. Η μελέτη ολοκληρώνεται με μία σύνοψη και την παράθεση των συμπερασμάτων που προέκυψαν κατά την πραγματοποίηση της.