RT - Journal Article T1 - Design and simulation of a highly sensitive photonic crystal temperature sensor based on a cavity filled with the distilled water JF - jiaeee YR - 2021 JO - jiaeee VO - 18 IS - 1 UR - http://jiaeee.com/article-1-757-fa.html SP - 101 EP - 108 K1 - temperature sensor K1 - photonic crystal K1 - finite-difference time-domain K1 - thermal expansion coefficient K1 - refractive index K1 - sensitivity K1 - quality factor AB - 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. LA eng UL http://jiaeee.com/article-1-757-fa.html M3 ER -