آشکارسازی سیگنالهای uv (ماورای بنفش) با استفاده از نانو ساختارهای سیلیکنی و چاه کوانتومی

پرتوهای فرابنفش به علت طول موج پایین و انرژی بالا دارای کاربردهای ویژه ای در صنعت و پزشکی هستند. بنابراین به آشکارسازهایی نیاز است که بتوانند این امواج را آشکار بکنند. به همین خاطر طی سال های اخیر تلاش های فراوانی در عرصه ی ساخت این آشکارسازها شده است. و انواع آشکارسازها با قابلیت های مختلف در این بازه فرکانسی ساخته شده است. که از آن جمله می توان به آشکارسازهای نور رسانا و دیود نوری اشاره کرد. ولی در سال های اخیر با پیشرفت علوم در عرصه ی فناوری نانو، نسل جدیدی از آشکارسازها با کارایی بهتر و ابعاد کوچکتر در حال ساخت می باشند. که از آن جمله می توان به آشکارسازهای بر پایه ی چاه های کوانتومی و نقاط کوانتومی اشاره کرد. در این پایان نامه، در قسمت های اول به بررسی انواع آشکارسازها پرداخته شده و نقاط ضعف و قوت آنها بیان شده است. و در ادامه تمرکز اصلی بر روی آشکارسازها با استفاده از ترکیبات سیلیکن و اکسید آن قرار گرفته است و به بررسی نحوه ی عملکرد آنها پرداخته شده است. در ادامه آشکارسازهای چاه کوانتومی شبیه سازی و به بررسی نحوه ی برقراری جریان تونلی در ساختار آنها پرداخته شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که جریان تونلی رزونانسی در ساختار چاه کوانتومی بیشتر مشهود است. این جریان برای دو حالت مجزای تاریکی و تابش نوری محاسبه گردید. همچنین ضریب جذب را به صورت تابعی از طول موج فوتون تابشی به دست آورده ایم. که نتایج بدست آمده نشان می دهد ضریب جذب به ازای دو طول موج خاص به حداکثر می رسد. در ادامه پارامترهای آشکارسازی دیگر از قبیل بازده کوانتومی ، نویز ، تابناکی و detecteivity محاسبه گشته و نتایج آن با دیگر ساختارهای از این نوع مقایسه گردید.