طراحي و شبيهسازي حسگر دما مبتني بر بلور فوتوني دو بعدي

-‎-

51-58

Photonic Crystal , , Temprature Sensor , Band Gap

پيام نور شيراز

ايي مبتني بر بلور فوتوني دستهاي نوظهور از حسگرها هستند كه ازحسگرهاي دم خواص نوري منحصربهفرد بلورهاي فوتوني براي اندازهگيري دما استفاده ميكنند. اين حسگرها مزاياي متعددي از جمله حساسيت بالا، دقت، سرعت پاسخگويي سريع و ابعاد كوچك را ارائه ميدهند كه آنها را به گزينهاي جذاب براي طيف گستردهاي از كاربردها، از جمله نظارت بر دماي محيط، تشخيص پزشكي و تصويربرداري حرارتي تبديل ميكند. در اين پژوهش، يك حسگر دمايي مبتني بر بلور فوتوني دو بعدي مورد شبيهسازي قرار گرفت. اين حسگر از يك آرايه مثلثي از حفرههاي هوا تشكيل شده كه توسط ماده پايه ژرمانيوم احاطه شده است. اساس عملكرد حسگري بر اساس تغيير قله طول موج عبوري نور با تغيير ضريب شكست ژرمانيوم ناشي از تغيير دما عمل ميكند. نتايج شبيهسازي با استفاده از روش تفاضل المان محدود حوزه زمان به دست آمده است. همچنين شكاف باند فوتوني با استفاده از روش بسط موج صفحه مورد مطالعه قرار گرفته است. نتايج نشان ميدهد اين حسگر در محدوده تشخيص دماي 300 تا 800 كلوين، حساسيت 236 پيكومتر بر كلوين و فاكتور كيفيت بالا در دماهاي مختلف دارد. اندازه ساختار در محدوده ميكرومتر مربع است كه براي كاربردهاي حسگري در فناوري نانو مناسب است.

1404/07/28

منصوره غيثي

79027