فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این تحقیق، یک حسگر نوری بر پایۀ بلورهای فوتونی سه‌گانۀ دی‌الکتریک/ فلز/ دی‌الکتریک که لایۀ نقص (نمونه) دارد پیشنهاد می‌شود. با در نظر گرفتن پارامترهایی از قبیل تعداد لایه‌های سه‌گانه، ضرایب شکست نمونه‌ها و ویروس‌ها، ضخامت لایه‌های سه‌گانۀ بلور فوتونی، ضخامت  لایۀ فلزی و لایۀ نقص و همچنین با انتخاب ناحیۀ طول موجی  مناسب، ابتدا ماتریس انتقال سامانه محاسبه و  سپس طیف نور عبوری شبیه‌سازی می‌شود. نتایج تحقیق نشان می‌دهند تعداد سه لایۀ متناوب با ضخامت دی‌الکتریک‌هایی به اندازۀ 150 و برای نمونه‌های نقص با ضخامت 5000 نانومتر (5 میکرومتر) بهتر جواب می‌دهند. افزایش زاویۀ تابش نور، بیشتر شدن کمینه شدت نور زمینه، افزایش نوفه  و پهنا در نصف ارتفاع بیشینه را ایجاد می‌کند. همچنین از بین چهار فلز طلا، نقره، مس و آلومینیوم شدت طیف عبوری مس و پهنای طیفی طلا از همه بیشتر بود. شبیه‌سازی نمونۀ استاندارد آزمایشگاهی به همراه نمونه‌های آلوده به ویروس و میکروب نشان می‌دهند حساسیت این ساختار در ناحیه‌های طول موجی بالاتر تقریباً به صورت خطی افزایش یافته  و مطلوب‎تر از نواحی با طول موج پایین‌تر است. در مقایسه با زیست‌حسگرهای مشابه، این ساختار برای تعداد لایه‌های بلور فوتونی کم و ضخامت پایین نمونه‌ها، حساسیت زیادتری دارد.