بررسی فاکتور کیفیت و پهنای طیفی مدهای تشدید شبکه سطحی پلاسمونی در آرایه نانواستوانه های هسته–پوسته نقره–آلومینیوم

نانوساختارهای هیبریدی فلزی امکان جایگزیدگی نور در مقیاس نانومتری (کوچک تر از حد پراش نور) و تقویت قابل توجه میدان الکتریکی را فراهم می کنند. در این مطالعه، با استفاده از روش عددی تفاضل متناهی حوزه زمان (FDTD)، فاکتور کیفیت مدهای تشدید شبکه سطحی (SLR) در یک آرایه تناوبی مربعی از نانواستوانه های هسته–پوسته (نقره–آلومینیوم) با سطح مقطع بیضوی و در یک محیط نامتقارن طراحی و بهینه سازی شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که با تغییر شعاع بزرگ و کوچک هسته نقره و در اثر هیبرید شدن خواص پلاسمونیکی نقره و آلومینیوم، یک مد هیبریدی تشدید شبکه سطحی با پهنای طیفی کم در حدود ۹ نانومتر و فاکتور کیفیت مناسب برابر با ۴۱ در طول موج ۳۷۲ نانومتر شکل می گیرد. ازاین رو، این مطالعه با ارائه یک طراحی متفاوت و ایجاد مدهای SLR با جایگزیدگی موثر نور و تقویت میدان الکتریکی، می تواند به عنوان مرجعی برای طراحی و توسعه دستگاه های اپتوالکترونیکی و حسگرهای فوق حساس در فناوری های فوتونیکی مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

تفاضل متناهی حوزه زمان ، پلاسمون ، مدهای تشدید شبکه سطحی ، نانوساختار