تحلیل و شبیه سازی حسگر گازی پلاسمونیک برای تشخیص ذرات معلق و همچنین تعیین ضریب شکست محیط ایستگاه های مخابراتی با استفاده از روش عددی fdtd
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
- نویسنده الناز ناظمی
- استاد راهنما نصرت الله گرانپایه
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1390
چکیده
حسگری که در این پروژه بررسی می شود، یک حسگر پلاسمونیک گازی با ابعادی در حد چند صد نانومتر است که برای تشخیص وجود و یا عدم وجود ذرات معلق در محیط های مختلف از جمله ایستگاه های مخابراتی استفاده می شود. از آن جایی که وجود ذرات معلق باعث تغییر ضریب شکست می شود، این حسگر برای تعیین ضریب شکست محیط نیز به کار می رود. عمل کرد این حسگر بر مبنای تغییرات دامنه ی موج برگشتی از سطح حسگر و همچنین تغییر بسامد تشدید پلاسمون های سطحی است. این حسگر شامل زیرلایه ای از جنس شیشه است که یک صفحه از جنس طلا بر روی آن قرار گرفته است. بر روی این صفحه ی فلزی، دیسکی از جنس همان فلز قرار دارد که در واقع ساختار اصلی حسگر پلاسمونیک را می سازد. در صورت ورود ذرات گازی به حسگر، تغییراتی در دامنه و فاز موج برگشتی نسبت به حالت مرجع ایجاد خواهد شد که با توجه به میزان این تغییرات و مشخص بودن حساسیت حسگر، می توان ضریب شکست گاز را تعیین کرد. حالت مرجع، حالتی است که هیچ گونه ذرات گازی خارجی وارد حسگر نشده اند و ضریب شکست مرجع نیز 1 (ضریب شکست هوا) در نظر گرفته می شود. در این شبیه سازی، از شرایط مرزی متناوب برای به وجود آوردن ساختاری متناوب از دیسک های فلزی استفاده شده است. هدف نهایی در این پروژه، شبیه سازی عمل کرد حسگر به کمک روش تفاضل محدود در حوزه ی زمان و به دست آوردن نتایج نهایی برای تشخیص ضریب شکست ذرات مختلف گازی است. در این پایان نامه، دو ساختار شامل دیسکی دایره ای و مربعی شکل مورد بررسی قرارگرفته اند. در هریک از ساختارها اثر پارامترهای مختلف بر عمل کرد حسگر بررسی شده و حساسیت حسگر نیز در دو ساختار مقایسه شده است. در صورتی که قطر دیسک دایره ای و ضلع دیسک مربعی را یکسان و برابر 460 نانومتر فرض کنیم، حساسیت حسگر در ساختار دایره ای 550nm/riuو در ساختار مربعی 560nm/riu خواهد شد که نشان-دهنده ی مزیت ساختار مربعی در این حالت نسبت به دایره ای است. امروزه طیف نگارهایی با دقت تشخیصی در حد پیکومتر به بازار عرضه شده اند که در صورت استفاده از این طیف نگارها، وضوح حسگر به شدت افزایش خواهد یافت. در صورتی که محیط دیسک های دایره ای و مربعی را یکسان و برابر 3140 نانومتر فرض کنیم، حساسیت و وضوح هر دو ساختار حسگر برابر و به ترتیب 520nm/riu و 4-10×9/1 خواهد بود.
منابع مشابه
شبیه سازی عددی شکست جت مایع با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار (sph)
در این مقاله شکست جت مایع با استفاده از روش هیدرودینامیک ذرات هموار که یک روش عددی لاگرانژی بدون شبکه است، شبیه سازی شده است. بدین منظور، ابتدا معادلات حاکم بر سیال براساس روش هیدرودینامیک ذرات هموار گسسته سازی شد. در این تحقیق از کد متن باز اسفیزیکس برای حل عددی استفاده و همچنین با افزودن اثرات کشش سطحی، کد مذکور توسعه داده شده است. سپس روش ارائه شده با استفاده از مساله نمونه شکست سد با مانع ا...
متن کاملشبیه سازی عددی شکست امواج در مقابل دیواره ساحلی با استفاده از روش پروجکشن
محیط‌های ساحلی به جهت حضور توام امواج و جریانات دریایی دارای ساختاری نسبتاً پیچیده هستند که این امر مانع حصول شناخت کافی پدیدهها در این ناحیه گردیده است. توسعه مدلهای عددی یکی از ابزارهای بسیار کارآمد جهت شبیه سازی پدیده‌های هیدرودینامیکی بوده و بطور گسترده‌ای در حل مسائل دریایی کاربرد دارند. در تحقیق حاضر نیز به منظور شبیه سازی شرایط امواج و جریانات در مجاورت سواحل، با مد نظر قرار دادن پدید...
متن کاملشبیه سازی آکوستیکی محیط بسته با استفاده از روش عددی تفاضل محدود حوزه زمان
رشد روز افزون استفاده از ماشین آلات صنعتی، لوازم خانگی و ... باعث افزایش صداهای نامطلوب شده است. بنابراین نیاز به کنترل و کاهش صداهای ناخواسته، ایجاد شرایط آکوستیکی مناسب و آسایش صوتی، در سال های اخیر باعث ایجاد علاقه مندی زیادی در این رابطه شده است. در این مقاله جهت بررسی نحوه رفتار امواج صوتی در یک محیط بسته از روش تفاضل محدود حوزه زمان استفاه شده است. بدین منظور ابتدا معادله موج با استفاده ا...
متن کاملThe Study of Stressful Factors in Clinical Education for Nursing Students Studying in Nursing and Midwifery College in Khorramabad
کچ هدي پ شي مز هني فده و : شزومآ لاب يني شخب ساسا ي شزومآ مهم و راتسرپ ي تسا . و هنوگ ره دوج لکشم ي شزومآ رد لاب يني ، آراک يي هدزاب و ا ني شزومآ زا شخب راچد ار لکشم م ي دنک . فده اب رضاح شهوژپ سررب ي لماوع سرتسا از ي شزومآ لاب يني رد وجشناد ناي راتسرپ ي هدکشناد راتسرپ ي و يامام ي ماـجنا داـبآ مرـخ تسا هتفرگ . شور و داوم راک : رضاح هعلاطم کي هعلاطم صوت يفي عطقم ي تسا . د...
متن کاملThe effect of cyclosporine on asymmetric antibodies and serum transforming growth factor beta1 in abortion-prone model of mice CBA/J x DBA/2
كچ ي هد فده و هقباس : ي ک ي طقس زورب للع زا اه ي ،ررکم ا لماوع تلاخد ي ژولونوم ي ک ا رد ي ن قم طققس عون ي وراد دقشاب ي س ي روپسولک ي ،ن ح لدم رد طقس شهاک بجوم ي ناو ي CBA/j×DBA/2 م ي تنآ ددرگ ي داب ي اه ي ان و راققتم TGF-β لماوع زا عت مهم يي ن گلماح تشونرس هدننک ي سررب روظنم هب رضاح هعلاطم تسا ي ات ث ي ر اس ي روپسولک ي ن م رب ي از ا ي ن تنآ عون ي داب ي س و اه ي اکوت ي ن TGF...
متن کاملمنابع 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 @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023