طراحی و بهینه¬سازی یک ساختار پلاسمونی تنظیم¬پذیر و پویا برای حسگر باند باریک تشخیص ضریب شکست نوری
نویسندگان
1 دانشکده فنی مهندسي، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ايران
2 دانشکده فنی مهندسي، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ايران
3 دانشکده فنی مهندسي، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ايران
4 دانشکده فنی مهندسي، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ايران
5 دانشکده فنی مهندسي، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ايران
6 دانشکده فنی مهندسي، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ايران
doi
https://doi.org/10.71691/teeges.2026.1128646چکیده
در این مقاله به طراحی یک حسگر پلاسمونی مبتنی بر فرامواد برای سنجش ضریب شکست مواد پرداخته شده است، که در از یک محیط تشدیدگر تشخیصی با گیرندههای مستطیلی شکل با ابعاد متفاوت و متناوب درون حلقهای برای جذب بیشتر میدان الکترومغناطیسی در قسمتهای بالا و پایین ساختار لایهای فلز-عایق-فلز استفاده شده است. ساختار با یک مد تشدیدی، منجر به یک قله تیز در طیف جذبی را پشتیبانی میکند و ضریب شایستگی 1- RIU 1321 در بسامد تشدید 35/8 گیگاهرتز را رقم میزند. تمامی مراحل شبیهسازی و بهینهسازی حسگر پیشنهادی با استفاده از نرمافزار تجاری CST Microwave studio انجام شده و تأثیر پارامترهای مختلف با تغییر در ابعاد ساختار و ضریب شکست بر روی طیف جذبی بررسی شده است. حسگر پلاسمونی پیشنهادی میتواند برای سنجش ضریب شکست و کاربردهای تشخیصی پزشکی با حساسیت فوقالعادهی nm/RIU 6400 و ضریب کیفیت بسیار بالای 7/283 مورد استفاده قرار گیرد. همچنین این ساختار از درجه بالایی از اطمینان در برابر خطاهای حین ساخت در ابعاد گیرندهها و خوردگی محیط تشخیصی برخوردار است و به همین دلیل یک نامزد بالقوه و امیدوارکننده برای کاربردهای تشخیصی و سنجش ضریب شکست مواد و کاربردهای پزشکی است.