طراحي و شبيه سازي فيلتر پلاسمونيكي چند لايه مبتني بر آرايه اي از نانوذرات نقره جاسازي شده در لايه ژرمانيوم در طول موج مخابراتي

در اين مقاله عملكرد آرايه­ متناوبي از نانوذرات كروي از جنس نقره ،تحت عنوان فيلتر پلاسمونيكي ارائه شده است. هدف طراحي و شبيه سازي نانوساختار پيشنهادي به­عنوان فيلتر تنظيم پذير نوري براي كاربردهاي مخابراتي مي­باشد. در ساختار ارائه شده، آرايه نانوذرات در بستري از جنس ژرمانيوم قرار داده شده است. هدف از اين تركيب مواد افزايش شدت ميدان محلي در حد فاصل آرايه­ي نانوذرات و لايه­ي پوششي ژرمانيوم بوده كه به نوبه­ خود افزايش چشمگيري را دراندازه ميدان جايگزيده توسط اين آرايه را به دنبال خواهد داشت. تابش نور در محدوده­ي مادون قرمز منجر به تحريك پلاسمون­هاي سطحي موضعي در نانوذرات شده و با هيبريداسيون بين ذرات، فركانس رزونانس اين امواج سطحي به پنجره مخابراتي انتقال يافته است. تزويج نور به اين امواج سطحي موضعي باعث حبس شدن نور بصورت ميدان محلي در حدفاصل بين نانوذرات شده و عملكرد فيلتري را در پنجره مخابراتي بهبود مي­بخشد. به منظور مدل سازي و بررسي عملكرد ساختار ارائه شده از روش عددي تفاضل محدود در حوزه زمان (FDTD) استفاده شده است. در اين بررسي، تاثير ابعاد لايه­ها و نانوذرات بر كيفيت حبس ميدان محلي و طيف فيلترينگ، مورد مطالعه قرار گرفته است