فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این مقاله، حسگر تشدید پلاسمون سطحی سه بعدی فلز-دی‌الکتریک-فلز با آرایه‌های نانودیسک طراحی و تاثیر ضخامت نانودیسک‌ها بر عملکرد حسگر چند کاربردی در حسگری مایعات و گازها با استفاده از تشدید پلاسمون سطحی مورد بررسی قرار می‌گیرد. شبیه‌سازی‌ها با استفاده از روش تفاضل محدود حوزه زمان و با اعمال شرایط مرزی مناسب انجام شده و نتایج موید تاثیر قابل توجه ضخامت نانودیسک‌ها بر عملکرد حسگر نوری می‌باشد، به طوری که ارتفاع قله‌های تشدید حسگر نوری و پهنای خط قله‌ها با افزایش ضخامت نانودیسک‌ها به ترتیب کاهش و افزایش می‌یابند. همچنین، انتقال به قرمز در طول موج تشدید با افزایش ضخامت نانودیسک‌ها مشاهده می‌شود. نتایج بررسی‌ها نشانگر حساسیت مناسب حسگرهای پیشنهادی در حسگری گازها و مواد مایع می‌باشد. حساسیت این حسگر آرایه‌ای سه‌بعدی در ضخامت نانودیسک‌های بررسی‌شده (20 تا nm 60) در بازه 600 تا 648 و 588 تا 674 به ترتیب برای محیط‌های گازی و مایع تغییر می‌کند. همچنین، ضخامت نانودیسک‌های nm50 به دلیل مقدار حساسیت مناسب ساختار (640 ) در حسگری محیط‌های مایع و گازی به‌عنوان ضخامت بهینه به دست آمد. علاوه‌براین، نتایج بررسی‌ها نشان می‌دهد که ساختار پیشنهادی با توجه به نقاط داغ تشکیل شده و توزیع میدان در این ساختار می‌تواند به‌عنوان گزینه مناسب برای بستر حسگر رامان ارتقا یافته سطحی معرفی شود.