مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوری فصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران 16823745 22 1 2024 6 2 Temperature Sensor Based on Terahertz Plasmonic Slot Waveguide Coupled with a Resonator حسگر دما بر اساس موجبر شکافی پلاسمونی تراهرتز تزویج‌شده به تشدیدگر 76 82 fa علیرضا دولت آبادی دانشگاه آیت ‏الله بروجردی 2023 4 19 In this paper, the performance of a temperature sensor based on plasmonic structure including a slot waveguide coupled with a stub resonator has been investigated. The results have been attained based on the dependency of dispersion equation, and so, the resonance frequency of the stub, to electric permittivity of the constructing material of the structure, InSb, which is also dependent to the ambient temperature. The design of the structure has been carried out for frequencies in terahertz spectra. The simulation results confirm an approximate linear relation between the resonance frequencies and ambient temperature, between 260-350 Kelvin. Also, a criterion has been assigned for evaluation the sensitivity and the performance temperature span of the proposed sensor. The calculated sensitivity is about 1×10-10 Kelvin per Hertz in the mentioned temperature interval. The sensor measurement resolution depends on the frequency resolution of the detection system. This simple sensor can be utilized in various chemical and bio systems. در این مقاله، عملکرد یک حسگر دما بر اساس ساختار پلاسمونی شامل یک موجبر شکافی تزویج‌شده به یک تشدیدگر بررسی شده است. نتایج بر اساس وابستگی معادله پاشندگی ساختار و در نتیجه فرکانس تشدید تشدیدگر به ضریب گذردهی الکتریکی ماده سازنده ساختار یعنی ایندیم اَنتیموناید به‏دست آمده که ضریب گذردهی یادشده هم به دمای محیط وابسته است. طراحی ساختار برای بخشی از فرکانس‏های طیف تراهرتز انجام شده و نتایج شبیه‏سازی، بیانگر رابطه‏ای تقریباً خطی بین فرکانس‏های تشدید و دمای محیط در بازه دمایی 260 تا 350 درجه کلوین است. همچنین معیاری برای بررسی حساسیت و بازه دمایی عملکردی حسگر ارائه‌‌شده بیان گردیده است. حساسیت این حسگر در بازه دمایی ذکرشده به میزان 10-10× 1 درجه کلوین بر هرتز محاسبه شده و حد تفکیک اندازه‏گیری دمای آن به حد تفکیک اندازه‏گیری فرکانس سامانه آشکارساز وابسته است. این حسگر با ساختار ساده خود می‏تواند در سامانه‏های متعدد شیمیایی و زیستی به‏کار گرفته شود. http://ijece.org/fa/Article/Download/41936