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.
- A. Nesci, R. Dandliker, H.P. Herzig. Opt. Lett., 26, 208 (2001). DOI: 10.1364/ol.26.000208
- X. Liu, W. Clegg, D.F.L. Jenkins, B. Liu. IEEE Trans. Instrum. Meas., 50, 868 (2001). DOI: 10.1109/19.948290
- S.J. Liao, S.F. Wang, M.H. Chiu. SPIE, 5635, 211 (2005). DOI: 10.1117/12.572739
- 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
- J.B. Markowski. ES 530B: Res. Proj., Hindawi Publ. Corp., 17, 535 (2008)
- A.M.R. Pinto, M. Lopez-Amo. J. Sens., 2012, 598178 (2012). DOI: 10.1155/2012/598178
- S. Upadhyay, V.L. Kalyan. Intern. J. Eng. Res. Techn., 4, 1006 (2015). DOI: 10.1007/s11468-019-00934-9
- Z. Baraket, J. Zaghdoudi, M. Kanzari. Opt. Mater., 64, 147 (2017). DOI: 10.1016/J.OPTMAT.2016.12.005
- A.I. Sidorov, L.A. Ignatieva. Optik, 245, 167685 (2021). DOI: 10.1016/j.ijleo.2021
- E. Chow, A. Grot, L.W. Mirkarimi, M. Sigalas, G. Girolami. Opt. Lett., 29, 1093 (2004). DOI: 10.1364/OL.29.001093
- 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
- 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).]
- A.M.R. Pinto, J.M. Baptista, J.L. Santos, M. Lopez-Amo, O. Frazao. Fiber Sensors, 12, 17497 (2012). DOI: 10.3390/s121217497
- J.N. Dash, R. Jha, J. Villatoro, S. Dass. Opt. Lett., 40, 467 (2015). DOI: 10.1364/OL.40.000467
- H. Wang, S. Chen, S. Zhu. Phys. Rev. B, 70, 245102 (2004). DOI: 10.1103/PhysRevB.70.245102
- H. Jiang, H. Chen, H. Li, Y. Zhang, J. Zi, S. Zhu. Phys. Rev. E, 69, 066607 (2004). DOI: 10.1103/PhysRevE.69.066607
- F. Wu, T. Liu, M. Chen, S. Xiao. Opt. Expr., 30, 33911 (2022). DOI: 10.1364/OE.469368
- M. Born, E. Wolf. Principles of optics: electromagnetic theory of propagation, interference and diffraction of light (Cambridge University, 2000)
- 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.
