تعداد نشریات | 25 |
تعداد شمارهها | 933 |
تعداد مقالات | 7,666 |
تعداد مشاهده مقاله | 12,516,991 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,897,337 |
طرّاحی و شبیه سازی حسگرِ نانوجابه جایی بر اساسِ ساختارِ بلورِ فوتونی دو بعدی با ساختارِ مثلّثی برای تغییراتِ جابهجایی تا 20 نانومتر | ||
فیزیک کاربردی ایران | ||
مقاله 1، دوره 4، شماره 2، آذر 1393، صفحه 43-55 اصل مقاله (1007.43 K) | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22051/jap.2015.1210 | ||
نویسندگان | ||
سعید علیائی* ؛ مرتضی عزیزی | ||
، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی | ||
چکیده | ||
در این مقاله به ارائۀ یک حسگرِ نانوجابهجایی بر مبنای بلورِ فوتونی دو بعدی با ساختارِ مثلّثی متشکّل از حفرههای هوا داخل مادّۀ دیالکتریک میپردازیم. این حسگر از دو قطعه بلورِ فوتونی تشکیل شده که یکی از آنها ثابت و قطعۀ دیگر در راستای افقی حرکت میکند. شدّتِ نورِ آشکار شده توسّطِ آشکارساز در این ساختار تابعی از جابهجایی بین دو قطعه است. در این حسگر ضریبِ کیفیّتِ کاواک برابر45000 و حساسیّتِ حسگر 54/2 در محدودۀ بین صفر تا nm 20 میباشد. برای شبیهسازی این حسگر از روشِ تفاضلِ متناهی در حوزۀ زمان (FDTD) توسّطِ نرمافزار Rsoft استفاده شده است. | ||
کلیدواژهها | ||
بلور های فوتونی؛ حسگرِ نانو جابه جایی؛ موجبر؛ ضریبِ کیفیّت؛ کاواک | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Designing and simulating a nanoscale sensor based on two-dimensional photonic crystal structure with triangular structure for shifting changes up to 20 nm | ||
نویسندگان [English] | ||
Saeed Oliyaei؛ Morteza Azizi | ||
چکیده [English] | ||
In this paper, a nano-displacement sensor based on two-dimensional triangular photonic crystal is presented. The triangular photonic crystal consists of air-holes surrounded by dielectric material. This sensor includes two segments which one of them is fixed and the other is movable. The detected intensity is proportional to the displacement between two segments. According to the results, the quality factor of cavity is obtained as 4500 and the sensitivity reaches 2.54 μm-1 in the zero to 20nm displacement measurement range. The simulation results are obtained by using finitedifference time-domain method and Rsoft software. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Photonic crystals, Nano-displacement sensor, Waveguide, Quality factor, Cavity | ||
مراجع | ||
Z. Xu, L. Cao, C. Gu, Q. He, and G. Jin; “Micro-displacement sensor based on line-defect resonant cavity in photonic crystal”; Opt. Exp. 14 (2006) 298–305. D. Yang, H. Tian, and Y. Ji; “Micro-displacement sensor based on high-Q nanocavity in slot photonic crystal”; Optical Engineering 50, No. 5 (2011) 544021-544026.O. Levy, B.Z. Steinberg, M. Nathan, and A. Boag; “Ultrasensitive displacement sensing using photonic crystal waveguides”; Applied Physics Letters 86, No. 10 (2005) 104102.S. Olyaee, S. Hamedi, and Z. Dashtban; “Design of electronic sections for nano-displacement measuring system”; Frontiers of Optoelectronics in China 3, No.4 (2010) 376-381.S. Olyaee and S. Mohammad Nejad; "Design and simulation of velocity and displacement measurement system with subnanometer uncertainty based on a new stabilized laser Doppler-interferometer”; The Arabian Journal for Science and Engineering 32, No. 2C (2007) 89-99.B.Z. Steinberg; “Rotating photonic crystals: A medium for compact optical gyroscopes”, Physical Review E 71, No. 1 (2005) 056621.Z. Xu, L. Cao, P. Su, Q. He, G. Jin, and G. Gu; “Micro-displacement sensor with large dynamic range based on photonic crystal co-directional coupler”; IEEE Journal of Quantum Electronics 43, No. 2 2007) 182-187. H. A. Haus; “Wave and fields in Optoelectronics”, Prentice-Hall series in Solid State Physical Electronics, Englewood Cliffs, USA (1985). Y. Akahane, T. Asano، B. S. Song, and S. Noda; “High-Q photonic nanocavity in a two-dimensional photonic crystal”; Nature 425, No. 30 (2003) 944-947. S. C. Buswell, V.A. Wright, J.M. Buriak, V. Van, and S. Evoy; “Specific detection of proteins using photonic crystal waveguides”; Optics Express 16, No. 20 (2008) 15949-15957. S.G. Johnson and J.D. Joannopoulos; “Introduction to Photonic Crystals, Bloch’s Theorem, Band Diagrams, and Gaps (But no Defects)”; Lecture note of MIT (2003). | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,961 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,239 |