بهینه سازی ساختار آشکارسازهای نوری پلاسمونیک با تعبیه نانو ذرات فلزی نقره Ag

در بررسی نانوساختارهای نوری که برهم کنش الکترون های رسانش در فلزات با ابعاد نانو مورد مطالعه قرار می گیرد و در بحث بهینه سازی مصرف انرژی و نانو ذرات، ناحیه جذب ساختار آشکارساز می تواند از طریق استفاده از نانوذرات فلزی تعبیه بر روی بستر نیمه هادی افزایش یابد که در آن الکترونهای رسانش نانو ذرات فلزی موجب تشدید تحریک نور شده که این خود باعث افزایش جذب نوری می شود. اساس پلاسمونیک تحریکات اپتیکی مجموعه ای از الکترون ها است که نوسان انها به مرز میان فلز- دی الکتریک محدود می شود به سبب همین موج محدود شده در مرز میان فلز- دی الکتریک را یک موج پلاسمون سطحی می نامند. در این مقاله با استفاده از روش شبیه سازیFDTDبمنظور بهینه کردن جذب نور در آشکارسازهای نوری پارامتر توری پراش فلزی با کمک نانو ذرات فلزی را تغییر داده و شبیه سازی می کنیم. همچنین در ساختار نانو ذرات به بررسی ذرات نقرهAg تعبیه شده می پردازم، و تاثیر لایه نشانی کردن ذره در جذب نور را مشاهده می کنیم. نتایج شبیه سازیب ا نرم افزار Opti FDTD نشان می دهد که به دام انداختن نور برای بهبود جذب نور در لایه فعال سنسورهای دارای این تکنولوژی اجرا شده است و پلاسمونیک یکی از عمدهترین رویکردهای نوید دهنده برای بهبود بازده جذب نور در سلول ها و سنسورها می باشد.

کلیدواژه ها:

آشکارساز نوری ، نانو ذرات ، توری پراش ، پلاسمونیک ، بهینه سازی