کارآیی یک ساختار تلفیقی از بلور فوتونی- میکرودیسک در طراحی یک حسگر کاربردی نانوذرات
نویسندگان
چکیده مقاله:
در این مقاله، با تلفیق ساختار یک مشدد نوری میکرودیسک و یک بلور فوتونی به فرم یک آرایه از حفره‌های مکعبی هوا بر مسیری دایروی در نزدیکی پیرامون آن، به طراحی و شبیه‌سازی یک نانوحس‌گر کاربردی برای نانوذرات پرداخته می‌شود. سرانجام طراحی شیارهایی با عمقی به اندازه کسری از ضخامت دیسک که حفره‌های مکعبی هوا را در همان مسیر دایروی متصل می‌سازد، به تولید شرایط ویژه برای ساخت وسیله حس‌گری نانوذرات کمک می‌نماید. در این ساختار ترکیبی، محبوس‌سازی مدهای نوری برای حس‌گری، در حجم مدی کوچک و با فاکتور کیفیت بسیار زیاد، مهیا گردیده است. نتایج حجم مدی به میزان 0.075(λ/n)3 در ناحیه یک نانوشیار مرکزی برای مدهای با فاکتور کیفیت بزرگ‌تر از ده میلیون، قابل حصول با استفاده از شبیه‌سازی با روش المان محدود، گزارش می‌گردد. خصوصیات حس‌گری ساختار با استفاده از تغییر طول‌موج مدها برای هندسه‌های مختلف دیسک، آرایه بلور فوتونی و مقادیر ابعاد شیارهای متصله مورد آنالیز قرار گرفته و دسترسی به حساسیت قابل قبولی به میزان 109 nm/RIU (نانومتر بر واحد ضریب شکست)، مقدور است.
منابع مشابه
طراحی حسگر زیستی تشدید پلاسمون سطحی شامل بلور فوتونی یک بعدی برای تشخیص بیماری سرطان
در سال های اخیر پیشرفت و توسعه حسگرهای زیستی با حساسیت بالا از اهداف اصلی دانشمندان برای تشخیص و جلوگیری از بیماری به شمار می آید. بر این اساس در این مقاله، حسگر زیستی تشدید پلاسمونی سطحی بر پایه ساختارهای لایه ای یک بعدی طراحی شده است. با توجه به این موضوع که کیفیت حسگرهای زیستی تشدید پلاسمون سطحی شدیداً به نیم پهنا و مقدار بازتابندگی در منحنی تشدید پلاسمونی وابسته است، با استفاده از روش ماتریس...
متن کاملطراحی حسگر زیستی تشدید پلاسمون سطحی شامل بلور فوتونی یک‌بعدی برای تشخیص بیماری سرطان
In recent years, development of highly sensitive biosensors is the main purpose of researchers to diagnose and prevent diseases. Accordingly, in this paper, surface plasmon resonance (SPR) biosensor has been designed based on one dimensional layered structures. With regard to the fact that the quality of SPR sensors strongly depends on the reflectance amplitude and full width at half maximum (F...
متن کاملطراحی حسگر تشدید سطح پلاسمون با استفاده از بلورهای فوتونی
در این مقاله با استفاده از ساختارهای بلور فوتونی دو بعدی، حسگر پلاسمون سطحی طراحی شد. این ساختار ، آرایه‌ای شش ضلعی است که در هر ضلع آن 7 حفره دایروی قرار گرفته است. جنس حفره‌های دایروی هواست که در یک زمینۀ سیلیکونی قرار داده شده است و حفره‌ها در یک آرایش مثلثی چیده شده‌اند. با ایجاد نقص در مرکز ساختار و اضافه کردن میله هایی از جنس نقره آرایش جدیدی ایجاد می‌شود. با استفاده از شبیه‌سازی تفاضل مح...
متن کاملمطالعۀ وابستگی دمایی بلور فوتونی سه‌گانه دی‌الکتریک- بلورمایع- دی‌الکتریک در یک بعد با ضخامت‌های مختلف
در مقالۀ حاضر بلور فوتونی سه گانه یک بعدی جدیدی معرفی و وابستگی آن نسبت به دما در دو ضخامت مختلف و پهنای شکاف باند در دمای ثابت با تغییرزاویۀ تابش پرتو بررسی شده است. ترکیب دو دی‌الکتریک و با دو بلورمایع و به صورت جداگانه بلور فوتونی پیشنهادی در این مقاله هستند که نشان می‌دهد پهنای شکاف باند با افزایش دما افزایش می‌یابدو با افزایش زاویۀ تابش پرتو پهنای شکاف باند بلور فوتونی در دمای ثابت علاوه...
متن کاملطراحی حسگر زیستی کریستال فوتونی مبتنی بر نانوتشدیدگر
A photonic crystal biosensor based on nano-resonator is presented in this paper. The nano-resonator is constructed in the middle of structure and is surrounded by two waveguides. The resonator is formed by reducing the size of air holes. In order to better optical coupling between the waveguides and resonator, two limited waveguide are used. By binding the molecular biological to the sensing ho...
متن کاملطراحی موجبر بلور فوتونی کاربردی در چرخشده های اپتیکی مجتمع
چکیده در این پایان نامه تلاش شده است که بر روی یک قطعه مجتمع بسیار مهم به نام چرخشده نوری (optical circulator) که در مخابرات تار نوری کاربرد دارد پژوهش نظری انجام شود. بعد از مرور کاربرد های این قطعه و تشریح فیزیکی نحوه ی عملکرد آن به مرور مفاهیم پایه برای طراحی یک نمونه از این قطعات خواهیم پرداخت. مفاهیم اساسی مورد استفاده در این پایان نامه شامل مگنتواپتیک و بلورهای فوتونی هستند. در مگنتواپتی...
15 صفحه اولمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
عنوان ژورنال
دوره 10 شماره 1
صفحات 37- 45
تاریخ انتشار 2020-05-21
با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023