Sintonización de conos de Dirac en cristales fotónicos bidimensionales

Abstract

En el presente trabajo se hace un estudio sobre los conos de Dirac en cristales fotónicos bidimensionales. Los cristales analizados son estructuras 2D periódicas compuestas por cilindros dieléctricos, en arreglos de red cuadrada y hexagonal. Se considera únicamente la propagación de ondas electromagnéticas en el plano de periodicidad. Para obtener las relaciones de dispersión ω(~k), se hace uso del método de expansión en ondas planas. Obtenidas las relaciones de dispersión, se buscan conos de Dirac en las estructuras de bandas fotónicas. Una vez identificados los sistemas que presentan conos de Dirac, se procede a estudiar la relación que guardan dichos conos con las propiedades físicas del cristal. Se analiza la dependencia de la frecuencia de Dirac de los conos con el contraste dieléctrico y con el factor de llenado del cristal. Por último, se analiza la apertura del cono de Dirac, como resultado del rompimiento de la simetría de espejo del cristal fotónico.