Etude et conception des capteurs à base de cristaux photoniques pour la détection de la température

Abstract

Les cristaux photoniques sont des matériaux diélectriques dont l'indice de réfraction varie périodiquement sur l'échelle des longueurs d'onde dans une ou plusieurs directions de l'espace. Cette différence provoque l'apparition de bandes interdites afin que la lumière ne se diffuse pas à travers la structure. Cette étude vise à concevoir des capteurs bidimensionnels (CP-2D) à cristal photonique à détection de température (CP-2D) afin d'obtenir une sensibilité maximale et un bon facteur de qualité. Le principe de détection est basé sur la variance d'indice de réfraction du Si due au changement de température qui modifie la position des pics de transport pour cela, nous étudions les bandes optiques interdites, puis simulons la transmission lumineuse pour différentes températures à l'aide d'un simulateur Rsoft basé sur (PWE) et (FDTD-2D) . Les résultats obtenus ont montré une sensibilité élevée, S = 267,75 nm/°C et un facteur de qualité supérieur, Q = 242,4497 pour la première structure et pour la seconde une sensibilité très élevée 444,444 m/°C, le facteur de qualité maximum étant de 52,8.