اشکان صادقی؛ محمد سروش؛ هاراپراساد موندال
چکیده
در این پژوهش، یک حسگر مبتنی بر تشدید پلاسمون سطحی با ساختار BK7/ZnO/Ag/ZnO/WSe2 برای تشخیص ویروس دنگی بر پایه هموگلوبینهای خون برای کار در طول موج nm 633 پیشنهاد شده است. برای تزویج نور به درون ساختار از منشور BK7 استفاده شده است. چیدمان لایه های ساختار عبارت است از یک فیلم نقره به عنوان ماده اصلی پلاسمونی، دو لایه ZnO که فیلم نقره را محصور میکنند؛ ...
بیشتر
در این پژوهش، یک حسگر مبتنی بر تشدید پلاسمون سطحی با ساختار BK7/ZnO/Ag/ZnO/WSe2 برای تشخیص ویروس دنگی بر پایه هموگلوبینهای خون برای کار در طول موج nm 633 پیشنهاد شده است. برای تزویج نور به درون ساختار از منشور BK7 استفاده شده است. چیدمان لایه های ساختار عبارت است از یک فیلم نقره به عنوان ماده اصلی پلاسمونی، دو لایه ZnO که فیلم نقره را محصور میکنند؛ اولی برای جبران اتصال ضعیف نقره و منشور، و دومی برای محافظت از نقره در برابر اکسیداسیون و خوردگی و نیز بهبود حساسیت و یک لایه از ماده دو بعدی WSe2 برای بهبود حساسیت و افزایش برهمکنش زیست مولکولی. ساختار در نرمافزار کامسول طراحی و شبیهسازی شده است. مقادیر بدست آمده برای پارامترهای حسگر عبارتند از حساسیت °/RIU 49/287، پهنای کل در نصف حداکثر ° 669/2، صحت آشکارسازی deg-1 3747/0 ضریب کیفیت RIU-1 72/107 و سیگنال به نویز 77/3. تاثیر ضخامت لایههای Ag و ZnO و تعداد لایههای WSe2 بر عملکرد حسگر بررسی شده اند.
محمد جواد ملکی؛ محمد سروش؛ راماکریشنان راجاسکار
چکیده
در این پژوهش، یک سوئیچ جدید مبتنی بر تشدیدگر حلقوی پلاسمونی برای پنجره سوم مخابراتی پیشنهاد شده است. ساختار طراحی شده از یک حلقه در بستر نقره تشکیل شده که طوق آن اکسید باریم با نانو ذرههای نقره است و مادهای غیرخطی به شمار میرود. قرارگیری حلقه غیرخطی در فاصله 10 نانومتر از موجبر باعث میشود توان نور عبوری سبب تغییر ضریب شکست موثر ...
بیشتر
در این پژوهش، یک سوئیچ جدید مبتنی بر تشدیدگر حلقوی پلاسمونی برای پنجره سوم مخابراتی پیشنهاد شده است. ساختار طراحی شده از یک حلقه در بستر نقره تشکیل شده که طوق آن اکسید باریم با نانو ذرههای نقره است و مادهای غیرخطی به شمار میرود. قرارگیری حلقه غیرخطی در فاصله 10 نانومتر از موجبر باعث میشود توان نور عبوری سبب تغییر ضریب شکست موثر حلقه شود و طول موج تشدید آن را تغییر دهد. وابستگی طول موج تشدید حلقه غیرخطی به توان پمپ نوری موجب تغییر در الگوی تداخلی موج درون حلقه با سیگنال عبوری میشود. این موضوع باعث میشود که بازده انتقال سیگنال قابل کنترل باشد و بتوان از ساختار به عنوان یک سوئیچ نوری استفاده کرد. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که نسبت تمایز ساختار برابر dB 85/3 است که نسبت به برخی کارهای قبلی بیشتر است. مساحت ساختار طراحی شده، µm2 093/0 است که در مقایسه با پژوهشهای پیشین یک ویژگی ممتاز به شمار میرود و در مدارهای مجتمع نوری مورد نیاز است.
محمد جواد ملکی؛ محمد سروش؛ غلامرضا اکبری زاده
چکیده
در این پژوهش، با استفاده از نانونوارهای گرافنی روی دیاکسید سیلیکون، یک کانال پلاسمونی با محصورکنندگی زیاد برای هدایت پلاسمون پلاریتونهای سطحی طراحی شده است. با تنظیم پتانسیل شیمیایی گرافن میتوان گذردهی کانال را کنترل کرد. نتایج شبیهسازی نشان میدهند با اعمال ولتاژهای 5/1 و 3/8 ولت به نانونوار گرافنی میتوان پتانسیل شیمیایی ...
بیشتر
در این پژوهش، با استفاده از نانونوارهای گرافنی روی دیاکسید سیلیکون، یک کانال پلاسمونی با محصورکنندگی زیاد برای هدایت پلاسمون پلاریتونهای سطحی طراحی شده است. با تنظیم پتانسیل شیمیایی گرافن میتوان گذردهی کانال را کنترل کرد. نتایج شبیهسازی نشان میدهند با اعمال ولتاژهای 5/1 و 3/8 ولت به نانونوار گرافنی میتوان پتانسیل شیمیایی 1/0 و 5/0 الکترون ولت را بهدست آورد و تلفات کانال را از 23/88 تا 91/0 دسیبل بر میکرومتر تغییر داد. بر این اساس، دو حالت صفر و یک منطقی و عمل کلیدزنی را میتوان تحقق بخشید. ضریب شایستگی 43/975 نشان میدهد که نسبت خوبی بین محصورشدگی پلاسمونهای سطحی و تلفات انتشار آنها برقرار است. طول تزویج 1/99 میکرومتر نشان میدهد که میتوان نشتی توان به کانال مجاور را کنترل کرد و اندازه کوچک رمزگشای پیشنهادی که برابر 92/1 میکرومتر مربع است اهمیت کنترل نشتی توان را بیان میکند. نسبت تمایز رمزگشا 73/45 دسیبل است که توانایی افزاره در تفکیک سطوح منطقی یک و صفر را نشان میدهد. مقایسه ساختار بهدست آمده از این پژوهش با کارهای دیگر تایید میکند که طرح پیشنهادی توانسته است بهبود عملکرد رمزگشای نوری را نتیجه دهد
محمد جواد ملکی؛ محمد سروش؛ غلامرضا اکبری زاده
چکیده
در این پژوهش، با طراحی یک موج بر پلاسمونی با محدودکنندگی قوی، یک کلید کوچک الکترواپتیکی طراحی و شبیه سازی می شود. با استفاده از یک برجستگی سیلیکونی در نزدیکی گرافن و تنظیم پتانسیل شیمیایی آن، یک کانال پلاسمونی ایجاد می شود که بسته به مقدار پتانسیل شیمیایی گرافن، گذر سیگنال نوری را کنترل می کند. با اعمال پتانسیل شیمیایی 0/1 و 0/5 الکترونولت، ...
بیشتر
در این پژوهش، با طراحی یک موج بر پلاسمونی با محدودکنندگی قوی، یک کلید کوچک الکترواپتیکی طراحی و شبیه سازی می شود. با استفاده از یک برجستگی سیلیکونی در نزدیکی گرافن و تنظیم پتانسیل شیمیایی آن، یک کانال پلاسمونی ایجاد می شود که بسته به مقدار پتانسیل شیمیایی گرافن، گذر سیگنال نوری را کنترل می کند. با اعمال پتانسیل شیمیایی 0/1 و 0/5 الکترونولت، تلفات کانال به ازای بسامدهای 25 تا 45 تراهرتز از 78/03 تا 0/23 دسی بل بر میکرومتر تغییر می کند. اندازه ساختار برابر 0/057 میکرومتر مربع است که نسبت به ساختارهای مشابه کوچک تر است. اندازه کوچک ساختار یکی از نیازهای اساسی در طراحی مدار مجتمع نوری است. این ویژگی همراه با طول تزویج 218/2 میکرومتر و ضریب شایستگی 1246 نشان می دهد که پلاسمون های سطحی به خوبی در کانال طراحی شده محدود و هدایت می شوند. با توجه به نتایج به دست آمده، کلید پلاسمونی طراحی شده را برای کاربردهای آنالوگ و دیجیتالی مختلف می توان پیشنهاد داد.