طراحی و شبیه‌سازی نانو سنسور مبتنی بر رزوناتور حلقه مربعی فوتونیک کریستالی برای اندازه‌گیری فشار

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشکده مهندسی برق، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

چکیده

در این مقاله، یک نانو سنسور مبتنی بر رزوناتور حلقه مربعی فوتونیک کریستالی برای اندازه گیری فشار طراحی و شبیه سازی شده است که عملکرد آن بر اساس تغییرات ضریب شکست سیلیکون و طول موج رزونانس می باشد. این نانو سنسور برای اندازه گیری فشار در محدوده GPa 0 تا GPa 8 پیشنهاد شده است. برای تشخیص محدوده طول موج رزونانس سنسور فشار، در محاسبه شکاف باند فوتونی از روش بسط امواج تخت و همچنین برای به دست آوردن پارامترهای عملیاتی سنسور از روش تفاضل متناهی در حوزه زمان استفاده شده است. مقدار حساسیت و فاکتور کیفیت نانو سنسور فشار طراحی شده به ترتیب برابرnm/GPa ۸ و 55/995 است. ساختار سنسور به علت سایز کوچک و فشرده، مناسب برای استفاده در صنعت نانوالکترو مکانیک نوری و فناری‌های نانو می‌باشد.
 

کلیدواژه‌ها