شبیه سازی سنسور نوری بر اساس کوپلینگ رزونانس انتخابی

سنسور­های ضریب شکستی یکی از سنسورهای پرکاربرد در صنعت بیوالکترونیک و الکترونیک نوری هستند. استفاده از مواد و ساختارهایی که بتواند ضریب شکست مواد ناشناس را تشخیص دهد دارای کاربردهای مهمی در بیو شیمی و مهندسی پزشکی می باشد. در این مقاله یک نوع فیبر بلور فوتونی دو هسته­ای برپایه پلیمر برای سنجش ضریب شکست سیال معرفی شده است. اندازه سوراخ­های هسته­های آنالیت و هسته جامد عبور دهنده نور به­گونه­ای مهندسی شده­اند که توانایی عبور تک مد اصلی را داشته باشند. بدلیل ارزان بودن، توانایی مکانیکی بالا و راحتی ساخت، بستر فیبر بلور فوتونی از پلیمر PMMA استفاده شده است. پس از شبیه­سازی ساختار و استفاده از روابط ریاضی موجود و بررسی مد­های انتشاری، برای انتقال کامل نور از هسته جامد به هسته کانال آنالیت، طول فیبر ۰.۱۳  سانتی متر بدست آمده است. نتایج شبیه­سازی نشان می­دهد که برای ضریب شکست ۱.۴۴ مقدار حساسیت ۱۰۰۰  و حد تشخیص  توسط این سنسور قابل حصول است. تمام مراحل شبیه سازی در حوزه FDTDدر نرم افزار Lumerical بدست آمده است.