طراحی و شبیه‌سازی حسگر دمای بلور فوتونی حساسیت بالا مبتنی بر کاواک پر شده با آب مقطر

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 268

فایل این مقاله در 8 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JIAE-18-1_013

تاریخ نمایه سازی: 3 اسفند 1399

چکیده مقاله:

در این مقاله طراحی و شبیه­سازی دو بعدی یک حسگر دمای بلور فوتونی حساسیت بالا ارائه شده است. شبیه­سازی­های عددی با استفاده از روش تفاضل- محدود حوزه- زمان، توسط نرم­افزار Rsoft و به صورت دو بعدی انجام شده است. ساختار پیشنهادی از یک کاواک پرشده با آب مقطر که در مرکز یک موج­بر نوری قرار گرفته، تشکیل شده است. ویژگی ­های عملکردی حسگر پیشنهادی با در نظر گرفتن فاکتورهای تغییرات دمایی ضریب شکست سیلسیوم (ماده زمینه) و آب مقطر (ماده پر کننده کاواک) و نیز تغییرات دمایی ابعاد ساختار حسگر، مورد بررسی قرار گرفته است. نشان داده شده است که شعاع کاواک و شعاع حفره­هایی که از طرفین آن را احاطه کرده­اند، نقش مهمی در عملکرد حسگر پیشنهادی دارند. بر اساس نتایج حاصل از شبیه­سازی عددی، مقدار طول­ موج تشدید کاواک طراحی­شده به­طور خطی با دما تغییر می­کند. در ساختار حسگر بهینه شده مقدار حساسیت، مقدار متوسط ضریب کیفیت و عبوردهی به ترتیب عبارتند از:  79/149، 6105  و  6/0، که حسگر فوق را مناسب برای کاربردهای اندازه­گیری نوری دما می­سازد.

نویسندگان

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • [1] J.D. Joannopoulos, S.G. Johnson, , J.N. Winn, R.D. Meade, Photonic ...
  • [2] L.J. Wu, M. Mazilu, J. Gallet, T.F Krauss, A. Jugessur, ...
  • [3] X.Y. Lei, H. Li, F. Ding, W. Zhang, N.B. Ming, ...
  • [4] T. Lopetegi, M. Laso, M. Erro, D. Benito, M. Garde, ...
  • [5] S.H. Kwon, H.Y. Ryu, G.H. Kim, Y.H. Lee, S.B. Kim, ...
  • [6] تهمینه جلالی، احمد محمدی، "مقایسه نتایج شبیه‌سازی بلور فوتونی با ...
  • [7] تهمینه جلالی، "بررسی موجبر جداکننده توان بهینه بلور فوتونیک"، نشریه ...
  • [8] سعید علیایی، احمد محب زاده بهابادی، "طراحی حسگر زیستی کریستال ...
  • [9] کیازند فصیحی، "طراحی و شبیه‌سازی حسگر گاز نوین حساسیت بالا ...
  • [10] N. Malmir, K. Fasihi, “A highly-sensitive label-free biosensor based on ...
  • [11] N. Skivesen, A. Têtu, M. Kristensen, J. Kjems, L.H. Frandsen, ...
  • [12] W. Zhang, N. Ganesh, I.D. Block, B.T. Cunningham, “High sensitivity ...
  • [13] Y.J. Lee, S.A. Pruzinsky, P.V. Braun, “Glucose-sensitive inverse opal hydrogels: ...
  • [14] T. Sünner, T. Stichel, S. Kwon, T.W. Schlereth, S. Hofling, ...
  • [15] S. Najafgholinezhad and S. Olyaee, “A photonic crystal biosensor with ...
  • [16] A. Anamoradi, K. Fasihi, “A highly sensitive optofluidic-gas sensor using ...
  • [17] W. Qian, C.L. Zhao, S. He, X. Dong, S. Zhang, ...
  • [18] X. Yang, Y. Lu, L. Duan, H. Hang, J. Yao, ...
  • [19] F. Hai-Wei et al., “Study on a novel photonic crystal ...
  • [20] A. Hocini, A. Harhourz, “Modeling and analysis of the temperature ...
  • [21] J.W. Marvin, J. Weber, Handbook of optical materials, CRC perss ...
  • [22] J.B. Hawkes and R.W. Astherimer, “Temperature coefficient of the refractive ...
  • [23] A.N. Bashkatov, E.A. Genina, “Water refractive index in dependence on ...
  • [24] C. Kraeh, A. Popsecu, M. Schieber, H. Hedler, T. Bieniek, ...
  • [25] C.Y. Liu, “Fabrication and optical characteristics of silicon-based two-dimensional photonic ...
  • [26] C.Y. Liu, “Fabrication and optical characteristics of silicon-based two-dimensional wavelength ...
  • [1] J.D. Joannopoulos, S.G. Johnson, , J.N. Winn, R.D. Meade, Photonic ...
  • [2] L.J. Wu, M. Mazilu, J. Gallet, T.F Krauss, A. Jugessur, ...
  • [3] X.Y. Lei, H. Li, F. Ding, W. Zhang, N.B. Ming, ...
  • [4] T. Lopetegi, M. Laso, M. Erro, D. Benito, M. Garde, ...
  • [5] S.H. Kwon, H.Y. Ryu, G.H. Kim, Y.H. Lee, S.B. Kim, ...
  • [6] تهمینه جلالی، احمد محمدی، "مقایسه نتایج شبیه‌سازی بلور فوتونی با ...
  • [7] تهمینه جلالی، "بررسی موجبر جداکننده توان بهینه بلور فوتونیک"، نشریه ...
  • [8] سعید علیایی، احمد محب زاده بهابادی، "طراحی حسگر زیستی کریستال ...
  • [9] کیازند فصیحی، "طراحی و شبیه‌سازی حسگر گاز نوین حساسیت بالا ...
  • [10] N. Malmir, K. Fasihi, “A highly-sensitive label-free biosensor based on ...
  • [11] N. Skivesen, A. Têtu, M. Kristensen, J. Kjems, L.H. Frandsen, ...
  • [12] W. Zhang, N. Ganesh, I.D. Block, B.T. Cunningham, “High sensitivity ...
  • [13] Y.J. Lee, S.A. Pruzinsky, P.V. Braun, “Glucose-sensitive inverse opal hydrogels: ...
  • [14] T. Sünner, T. Stichel, S. Kwon, T.W. Schlereth, S. Hofling, ...
  • [15] S. Najafgholinezhad and S. Olyaee, “A photonic crystal biosensor with ...
  • [16] A. Anamoradi, K. Fasihi, “A highly sensitive optofluidic-gas sensor using ...
  • [17] W. Qian, C.L. Zhao, S. He, X. Dong, S. Zhang, ...
  • [18] X. Yang, Y. Lu, L. Duan, H. Hang, J. Yao, ...
  • [19] F. Hai-Wei et al., “Study on a novel photonic crystal ...
  • [20] A. Hocini, A. Harhourz, “Modeling and analysis of the temperature ...
  • [21] J.W. Marvin, J. Weber, Handbook of optical materials, CRC perss ...
  • [22] J.B. Hawkes and R.W. Astherimer, “Temperature coefficient of the refractive ...
  • [23] A.N. Bashkatov, E.A. Genina, “Water refractive index in dependence on ...
  • [24] C. Kraeh, A. Popsecu, M. Schieber, H. Hedler, T. Bieniek, ...
  • [25] C.Y. Liu, “Fabrication and optical characteristics of silicon-based two-dimensional photonic ...
  • [26] C.Y. Liu, “Fabrication and optical characteristics of silicon-based two-dimensional wavelength ...
  • نمایش کامل مراجع