طراحی یک فوتوکاتد ارتقاء یافته ترکیبی بر پایه نانوتوری های پلاسمونیکی
- سال انتشار: 1400
- محل انتشار: دوفصلنامه الکترومغناطیس کاربردی، دوره: 9، شماره: 2
- کد COI اختصاصی: JR_ELEMAG-9-2_004
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 390
نویسندگان
مرکز علم و فناوری لیزر و اپتیک دانشگاه امام حسین(ع)
گروه فوتونیک دانشگاه جامع امام حسین(ع)
گروه جنگ نوین دانشگاه جامع امام حسین(ع)
پژوهشگر فوتونیک دانشگاه جامع امام حسین (ع)
چکیده
مهمترین و تاثیرگذارترین بخش هر آشکارساز نوری، قطعه حسگر آن است. در روند توسعه فوتوکاتدها از مواد و ساختار متنوعی استفاده شده و در سال های اخیر ساختار های ترکیبی مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش به منظور ارتقای بازدهی پاسخ اپتیکی فوتوکاتد از پدیده پلاسمونیک استفاده شده و بر اساس روش تفاضل محدود حوزه زمان (FDTD) فوتوکاتد جدیدی طراحی و شبیهسازی شده است. با تعبیه طرحی از نانوتوری تناوبی بر روی سطح، ساختاری ارائه شده است که با ایجاد امکان تزویج نور فرودی به یک موج چگالی الکترونی در سطح، تشدید پلاسمونی در محدوده طول موج مورد نظر بهوجود آمده و شدت میدان افزایش بسیار زیادی پیدا میکند. به این طریق فلز-نیم هادی تبدیل به یک جاذب عالی میشود. برای این منظور ابتدا فوتوکاتدهای با ساختار مسطح و غیرمسطح (نانوتوری) متشکل ازGaAs و Au به طور مجزا شبیه سازی شدند. سپس ساختار نانوتوری پلاسمونیک متشکل از مواد ترکیبی Au-GaAs شبیه سازی و با ساختار نانوتوری پلاسمونیک طلا مقایسه شد، به طوری که میزان جذب ساختار ۱/۱۶ درصد افرایش یافت. ساختار نانوتوری پلاسمونیک متشکل از مواد Au-GaAs در بازه طیف مرئی به دلیل جذب بیشتر، عملکرد بهتری در افرایش بازده فوتوکاتد خواهد داشت. ساختار ارائه شده برای فوتوکاتد، دارای مزیت فیلتراسیون نور فرودی با دقت و کیفیت بسیار خوبی است. قابلیت مهم دیگر ایجاد چندین فرکانس تشدید هم زمان با ایجاد هندسه تکراری است.کلیدواژه ها
فوتومولتی پلایر, فوتوکاتد, نانوتوری, پلاسمونیک, گالیوم آرسناید, طلااطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.