طراحی یک نانوسنسور تشدید پلاسمون سطحی مبتنی بر فیبر بلور فوتونی

در این مقاله، یک سنسور پلاسمونیکی مبتنی بر فیبر بلور فوتونی (PCF) برای تشخیص ضریب شکست ماده ناشناخته آنالایت معرفیشده است. ساختار ارائه شده شامل نانو میله های طلا و TiN در حلقه درونی فیبر و دو شکاف که با لایه نازک طلا پوشانده شده است میباشد. همچنین دو طرف فیبر برش داده شده و لایه های نازکی از ITO روی آنها قرار داده شده است. علاوه بر اینها، یک لایه کاملا منطبق(PML) نیز در خارج از PCF قرار می گیرد تا سیگنال های نور ناخواسته را جذب کند. ساختار پلاسمونیکی پیشنهادی ما با استفاده ازروش حل عددی المان محدود (FEM) بررسی شده است. بر اساس نتایج بدست آمده ماکزیمم حساسیت طول موجی ۶۰۰۰nm/RIUو رزولوشن ۱.۶x۱۰(-۶)RIU در محدوده ضریب شکست ۴ / ۱ تا ۶ / ۱ می باشد. حسگر پیشنهادی به دلیل مزایای انتقال از راه دور،حساسیت بالا و وضوح بالا میتواند برای تشخیص بیدرنگ مولکول های زیستی و مواد شیمیایی خاص استفاده شود.

کلیدواژه ها:

نانوسنسور ، پلاسمون های سطحی ، فیبر بلور فوتونی ، ضریب شکست ، روش المان محدود