نام پژوهشگر: سروش قندی پارسی

بررسی خواص نوری موجبرهای پلاسمونیکی و بهینه سازی خواص نوری با استفاده از نانو ذرات فلزی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی 1389
  سروش قندی پارسی   علی رستمی

الکترون های آزاد در سطح فلزات را می توان بوسیله امواج نوری تابیده شده (که دارای انرژی و تکانه سازگار هستند) به سطح آنها تحریک نمود. این تحریک می تواند سبب نوسان گروهی الکترون ها و ایجاد امواجی موسوم به پلاسمونهای سطحی گردد. اهمیت این پدیده در اوایل قرن بیستم با مشاهده تغییرات عجیب این امواج در سطح فلز-دی الکتریک در ابعاد نانومتری بارز گشت و سلسله مطالعات گسترده ای بنام پلاسمونیک را پدید آورد. دانشمندان تحقیقات فراوانی را در چگونگی انتشار این امواج و استفاده از خواص این پدیده در ابعاد زیر طول موج انجام و ارایه کرده اند. تحقیق پیش رو به دو بخش اصلی اختصاص یافته است. در بخش نخست به حل نیمه تحلیلی مددهای انتشاری در موجبرهای سه لایه پلاسمونیکی پرداخته و نقش عوامل موثر در آن را بصورت مقایسه ای بیان نموده ایم. از رابطه های بدست آمده برای پیش بینی انتشار غیر خطی پالسهای گوسی و گوسی چرب شده (افت دامنه و پهن شدگی) استفاده نموده ایم. در بخش دوم به شبیه سازی دو بعدی موجبرهای پلاسمونیکی با روش تفاضلهای محدود در حوزه زمان (fdtd) در نرم افزار مطلب پرداخته ایم. در نهایت با تغییرات اساسی در ساختار لایه موجبری با قرار دادن زنجیره نانو میله های فلزی به افزایش سطح انرژی حبس شده در حدود 10 درصد و در نتیجه بهبود راندمان در این ساختارها دست یافته ایم که نتیجه ای ارزنده و قابل تامل در طراحی قطعات نوری مانند حسگرها و سوییچ ها می باشد.