fasihi K, yosefi hashem abad R. Design and simulation of a highly sensitive photonic crystal temperature sensor based on a cavity filled with the distilled water. Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers 2021; 18 (1) :101-108
URL:
http://jiaeee.com/article-1-757-fa.html
فصیحی کیازند، یوسفی هاشم آباد راضیه. طراحی و شبیهسازی حسگر دمای بلور فوتونی حساسیت بالا مبتنی بر کاواک پر شده با آب مقطر. نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران. 1400; 18 (1) :101-108
URL: http://jiaeee.com/article-1-757-fa.html
دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه گلستان، گرگان
چکیده: (2074 مشاهده)
در این مقاله طراحی و شبیهسازی دو بعدی یک حسگر دمای بلور فوتونی حساسیت بالا ارائه شده است. شبیهسازیهای عددی با استفاده از روش تفاضل- محدود حوزه- زمان، توسط نرمافزار Rsoft و به صورت دو بعدی انجام شده است. ساختار پیشنهادی از یک کاواک پرشده با آب مقطر که در مرکز یک موجبر نوری قرار گرفته، تشکیل شده است. ویژگی های عملکردی حسگر پیشنهادی با در نظر گرفتن فاکتورهای تغییرات دمایی ضریب شکست سیلسیوم (ماده زمینه) و آب مقطر (ماده پر کننده کاواک) و نیز تغییرات دمایی ابعاد ساختار حسگر، مورد بررسی قرار گرفته است. نشان داده شده است که شعاع کاواک و شعاع حفرههایی که از طرفین آن را احاطه کردهاند، نقش مهمی در عملکرد حسگر پیشنهادی دارند. بر اساس نتایج حاصل از شبیهسازی عددی، مقدار طول موج تشدید کاواک طراحیشده بهطور خطی با دما تغییر میکند. در ساختار حسگر بهینه شده مقدار حساسیت، مقدار متوسط ضریب کیفیت و عبوردهی به ترتیب عبارتند از: 79/149، 6105 و 6/0، که حسگر فوق را مناسب برای کاربردهای اندازهگیری نوری دما میسازد.
نوع مقاله:
پژوهشي |
موضوع مقاله:
الکترونیک دریافت: 1397/9/24 | پذیرش: 1399/1/25 | انتشار: 1400/1/1