طراحی و شبیهسازی نانوآنتن مبتنی بر نانوذرات فلزی با قابلیت تابش توان بالا در یک جهت خاص
نام نخستين پديدآور
/سیده هدی موسوی
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: دانشکده مهندسی فناوریهای نوین
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۹۰ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی
یادداشتهای مربوط به کتابنامه ، واژه نامه و نمایه های داخل اثر
متن يادداشت
بصورت زیرنویس
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
در رشته مهندسی نانوفناوری / نانوالکترونیک
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۱/۰۶/۳۱
کسي که مدرک را اعطا کرده
دانشگاه تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
تمرکز این پایانصنامه بر روی بررسی تک نانوذره فلزی و آرایهصای از نانوذرات فلزی برای درک ویژگیصهای تابشی میدان دور قرار داده شده است .به طور خاص، چنین ساختارهایی برای انجام وظایف خود به عنوان نانوآنتنصهایی که در محدوده نوری عمل میصکنند، به طور ماهرانه و دقیق، طراحی و تجزیه و تحلیل میصشوند .نانوآنتنصها قادر به تولید میدانصهای نوری موضعی شدید و بسیار قوی هستند .تحقیقات موجود بر روی آنصها کاربردهای قابل توجهی را در زمینهصهای مختلف از قبیل میکروسکوپ نوری میدان نزدیک ، طیف سنجی، مواد شیمیایی، زیست سنجی، و دستگاه-های نوری نشان میصدهد .به این ترتیب نتایج مفید بیصدرنگ منجر به انجام یک پژوهش منظمصتر و دقیقصتر در مورد نانوآنتنصها و برخی از تنظیمات خاص مورد علاقه، میصشوند .در کار حاضر، مکانیسمصهای عملیاتی نانوآنتن تشدیدهای پلاسمون سطحی موضعی نانومتری از طریق خصوصیات مواد نشان داده شده است .مطالعه در توصیف دقیق ثابت دیصالکتریک پاشنده به منظور غلبه بر محدودیتصهایی که توسط مدلصهای کلاسیکی استفاده شده در پژوهشصهای قبلی وجود دارد، انجام شده است .علاوه بر این، برخی از روشصهای نظری پیشنهادی برای نانوآنتنصهای مشخص همراه با مقایسه، بحث گردیده است .یک روش عددی مناسب برای محاسبه موثرتر نانوآنتنصها که محدوده فرکانسی گستردهصای از جمله ناحیه مرئی و مادون قرمز را پوشش میصدهد، توسعه یافته است .در مقایسه با روشصهای مرسوم، نتایج، بهبود مهمی را در افزایش میزان تابش نانوآنتن نشان میصدهد .تحقیقات جامع انجام گرفته و با جزئیات در مورد عوامل مختلفی که دارای اثرات قابل توجهی در عملکرد نانوآنتن در محدوده نوری هستند، ارائه شده است .طراحی نانوآنتن بررسی شده در این پایانصنامه تک نانوذرات و آرایه نانوذرات متشکل از مؤلفهصهای سازگار و یا متفاوت را پوشش می-دهد .تعداد کافی از عوامل موثر بر مشخصات تابشی این نانوآنتنصها به اندازه کافی شرح داده و تعیین شده است .برخی از آنصها به طور ابتکاری برای اولین بار برای انجام یک مطالعه جامع در مورد ویژگیصهای موزون نانوآنتنصها، مانند نانوآنتن سهموی پیشنهاد شده است .تحت برخی از شرایط محدود، مقایسهصای میان طرحصها با پارامترهای مختلف برای درک شهودی ارائه شده است .در این روش، عملکرد نانوآنتن با تغییر مقادیر این مشخصات قابل کنترل میصباشد و به لحاظ نظری طراحی بهینهصسازی شده میصتواند با تنظیم بیشتری انجام شود .در مقایسه با مطالعات حاضر بر روی نانوآنتنصها، این مطالعه به راهنمایی موثر و مفید برای طراحی نانوآنتن کمک میصکند .این است که طراحی عملی از اهمیت زیادی برخوردار است .در این کار، مطالعه ویژه بر اساس تئوری الکترومغناطیسی مهندسی برای توصیف ویژگیصهای تابشی میدان دور نانوآنتن انجام شده است .برخی از مشخصات طراحی آنتن فرکانس رادیویی معمولی مانند حداکثر دامنه میدان الکتریکی، پهنای پرتو نیمصتوان و تراز گلبرگ کناری برای نانوآنتنصها محاسبه شده است .چنین مطالعهصای موضوعات پژوهشی حاضر را با ارائه بینش باارزش-تری گسترش میصدهد .ساخت و اندازهصگیری نانوآنتنصهای طراحی شده در این پایانصنامه با عملکرد مطلوب به عنوان یک موضوع تحقیق در آینده در نظر گرفته شده است
متن يادداشت
power beamwidth and side lobe level are computed for our nanoantennas in quantity. Such a study extends current research topics by providing more valuable insight. Further fabrication and measurement of our designed nanoantennas with desirable performance are considered as a future research topic -field radiation characteristics is conducted in this work. Some design specifications for the conventional radio frequency antenna such as the electric field maximum magnitude, half-sensing, and optical devices. Thus the useful results prompt us to implement a more systematic and further exploration on nanoantennas of some specific configurations of interest. In our present work, the nanoantenna's operating mechanisms of nanometric localized surface plasmon resonances are demonstrated through the material's characterization. A study on the accurate description of dispersive dielectric constant is conducted to successfully overcome the limitations by utilizing classical models in previous research. In addition, some theoretical methods suggested for characterizing nanoantennas are discussed together with comparisons. An appropriate numerical approach is developed for a more effective calculation of nanoantennas covering the broad frequency range including visible and infrared region. Compared with the conventional methods, the results show important improvement in enhancing the efficiency of nanoantenna applicable frequency band. Comprehensive investigations are carried out and presented in detail on various factors which have significant impacts on the nanoantenna's performance in the optical range. The nanoantenna designs explored in this thesis cover the single nanoparticles and the nanoparticle chain and array consisting of consistent or varying components. Sufficient number of factors influencing these nanoantennas' optical properties are adequately described and determined. Some of them are innovatively proposed for the first time to conduct a comprehensive study on tunable features of the nanoantennas, such as the parabolic nanoantenna. Under certain restriction conditions, the comparisons among the designs with varying parameters are provided for intuitionistic understanding. In this way, the nanoantenna performance becomes controllable by changing the values of these specifications and the optimization design can be theoretically implemented by further adjustment. Compared with current studies on the nanoantennas, this study contributes to a more effective and helpful guidance for the nanoantena's design. This is of great practical design importance. The specific study based on the engineering electromagnetics' theory to describe their far-field optical microscopy, spectroscopy, chemical, bio-field radiation properties. In particular, we elaborately design and carefully analyze such structures to perform their functions as the nanoantennas operating in the optical range. Nanoantennas have been found capable of producing strong enhanced and highly localized light fields. Existing research on them has shown their considerable applications in diverse fields such as the near-field optical and far-The focus of this thesis is put on the investigations of single and multiple metallic nanoparticles for their near
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )