طراحی ساختار جاذب و حسگر ضریب شکستی مبتنی بر فرامواد گرافنی در فرکانس تراهرتز

نویسنده:

مهدی اصلی نژاد* ، مهدی خواجوی ، میثم بیات

پیام:
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی/اصیل (دارای رتبه معتبر)
چکیده:

در این مقاله جاذب و حسگر ضریب شکستی مبتنی بر پایه فرامواد گرافنی در محدوده تراهرتز ارائه گردیده است. در بسیاری از مطالعات وابستگی حسگر به زاویه تابش و نوع قطبش مورد بررسی قرار نگرفته است و معمولا از ساختارهای پیچیده ای استفاده شده است که علت این پیچیدگی عدم استفاده از یک روش سیستماتیک می باشد و خواننده از دلایل هندسه ساختار در باند فرکانسی مورد نظر قانع نمی گردد. در این مقاله از تئوری خط انتقال پیشرفته جهت بررسی ساختار هندسی و کارایی حسگرهای تراهرتز استفاده گردیده است. حسگر طراحی شده دارای آرایش متناوب از دیسک های گرافنی بر روی یک ماده دی الکتریک و یک صفحه یکپارچه طلا در طرف دیگر آن می باشد که در مقایسه با مراجع دیگر دارای دقت بالایی در انتخاب پارامترها می باشد و هندسه ساختار آن بدون استفاده از الگوریتم های بهینه سازی محاسبه گردیده است. مقادیر بیشینه معیار شایستگی (FOM) (1/RIU) 24.5 ، فاکتور کیفیت (Q-Factor) 80  و حساسیت 1.57 THz RIU  بدست آمده است که در مقایسه با کارهای پیشین به طور محسوسی بهبود داشته است.  همچنین سادگی ساختار، کاهش زمان محاسبات و حافظه، حساسیت بالاتر و پایداری بهتر از مزایای این طراحی نسبت به روش های پیشین می باشد.

کلیدواژگان:

جاذب و حسگر ضریب شکستی ، فرامواد ، گرافن ، آرایش متناوب

زبان:
فارسی
انتشار در:
مجله مهندسی برق و الکترونیک ایران، سال بیست و یکم شماره 3 (پاییز 1403)
صفحات:
17 تا 26
لینک کوتاه:
https://www.magiran.com/p2790054 
مقالات دیگری از این نویسنده (گان)