Cálculo dos modos de propagação de ondas eletromagnéticas em cristais fotônicos bidimensionais

Resumo

Os cristais fotônicos têm recebido grande atenção da comunidade cientifica nos últimos anos, devido às suas aplicações na construção de guias de onda, e no controle da emissão de radiação, por exemplo. No desenvolvimento deste Projeto de Pesquisa, serão calculados os modos de propagação de ondas eletromagnéticas em cristais fotônicos bidimensionais. Para isso, a equação de ondas será resolvida de forma aproximada, considerando a solução como combinação linear de ondas harmônicas planas. Os cálculos numéricos serão implementados para diferentes geometrias e tipos de material que compõem o cristal fotônico. Em particular, serão consideradas as redes quadrada, hexagonal e a estrutura honeycomb. Os motivos do arranjo serão barras infinitas de um tipo de meio óptico, submersas numa matriz de um outro meio óptico. Como é usual, os modos serão classificados em: transversal magnético e transversal elétrico. Diferentemente do método tradicional, será usada uma teoria de perturbações de segunda ordem, que permite levar em conta modos de comprimento de onda muito pequeno, sem precisar diagonalizar matrizes de dimensões muito grandes. (AU)