Вышедшие номера
Датчик малых перемещений на основе одномерного фотонного кристалла с дефектом
Министерство науки и высшего образования для университета ИТМО , Программа «Приоритет 2030» , 000
Сидоров А.И.1, Махаева М.В.2
1Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
Email: sidorov@oi.ifmo.ru, mahaevamariya@gmail.com
Поступила в редакцию: 14 апреля 2023 г.
В окончательной редакции: 14 апреля 2023 г.
Принята к печати: 28 апреля 2023 г.
Выставление онлайн: 9 августа 2023 г.

Представлены результаты численного моделирования оптических свойств одномерного (1D) фотонного кристалла (ФК) с дефектом на основе слоев Si-SiO2 в ближнем ИК диапазоне. Оптическая толщина слоев, образующих ФК, составляла λ/4, 3λ/4 и 10λ/4. Дефект был образован воздушным зазором в середине ФК. Изучено влияние толщины дефекта на спектральное положение полосы пропускания дефекта. Показано, что чувствительность к толщине дефекта d лежит в пределах Deltaλ/Delta d=330-1200 nm/μm и 0.6-0.85 dB/nm, в зависимости от геометрии датчика и метода измерений. Это делает 1D ФК с дефектом перспективными для использования в датчиках малых перемещений в качестве чувствительного элемента. Ключевые слова: датчик перемещений, фотонный кристалл, дефект, фотонная запрещенная зона, передаточная матрица.
  1. A. Nesci, R. Dandliker, H.P. Herzig. Opt. Lett.,  26, 208 (2001). DOI: 10.1364/ol.26.000208
  2. X. Liu, W. Clegg, D.F.L. Jenkins, B. Liu. IEEE Trans. Instrum. Meas.,  50, 868 (2001). DOI: 10.1109/19.948290
  3. S.J. Liao, S.F. Wang, M.H. Chiu. SPIE,   5635, 211 (2005). DOI: 10.1117/12.572739
  4. M.H. Chiu, B.Y. Shih, C.W. Lai, L.H. Shyu, T.H. Wu. Sens. Act. A,  141, 217 (2008). DOI: 10.1364/AO.54.002885
  5. J.B. Markowski. ES 530B: Res. Proj., Hindawi Publ. Corp., 17, 535 (2008)
  6. A.M.R. Pinto, M. Lopez-Amo. J. Sens., 2012, 598178 (2012). DOI: 10.1155/2012/598178
  7. S. Upadhyay, V.L. Kalyan. Intern. J. Eng. Res. Techn., 4, 1006 (2015). DOI: 10.1007/s11468-019-00934-9
  8. Z. Baraket, J. Zaghdoudi, M. Kanzari. Opt. Mater., 64, 147 (2017). DOI: 10.1016/J.OPTMAT.2016.12.005
  9. A.I. Sidorov, L.A. Ignatieva. Optik, 245, 167685 (2021). DOI: 10.1016/j.ijleo.2021
  10. E. Chow, A. Grot, L.W. Mirkarimi, M. Sigalas, G. Girolami. Opt. Lett., 29, 1093 (2004). DOI: 10.1364/OL.29.001093
  11. W.C.L. Hopman, P. Pottier, D. Yudistira, J. van Lith, P.V. Lambeck, R.M. de la Rue, A. Driessen, H.J.W.M. Hoekstra, R.M. de Ridder. IEEE J. Sel. Top. Quant. Electron., 11, 11 (2005). DOI: 10.1109/JSTQE.2004.841693
  12. А.И. Сидоров, Ю.О. Видимина. Опт. и спектр., 130 (9), 166 (2022). [A.I. Sidorov, Yu.O. Vidimina. Opt. Spectrosc., 130 (9),  158 (2022).]
  13. A.M.R. Pinto, J.M. Baptista, J.L. Santos, M. Lopez-Amo, O. Frazao. Fiber Sensors,  12, 17497 (2012). DOI: 10.3390/s121217497
  14. J.N. Dash, R. Jha, J. Villatoro, S. Dass. Opt. Lett., 40, 467 (2015). DOI: 10.1364/OL.40.000467
  15. H. Wang, S. Chen, S. Zhu. Phys. Rev. B, 70, 245102 (2004). DOI: 10.1103/PhysRevB.70.245102
  16. H. Jiang, H. Chen, H. Li, Y. Zhang, J. Zi, S. Zhu. Phys. Rev. E, 69, 066607 (2004). DOI: 10.1103/PhysRevE.69.066607
  17. F. Wu, T. Liu, M. Chen, S. Xiao. Opt. Expr., 30, 33911 (2022). DOI: 10.1364/OE.469368
  18. M. Born, E. Wolf. Principles of optics: electromagnetic theory of propagation, interference and diffraction of light (Cambridge University, 2000)
  19. E.D. Palik. Handbook of optical constants of solids (Academic press, San Diego, 1998), v. 3

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.