fa طراحی و ساخت یک لیزر پلاسمونیک بر پایه‌ی تیغه بلور فوتونی فلزی تخصصی Special پژوهشي Research <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">در این مقاله به طراحی و ساخت یک لیزر پلاسمونیک که از یک تیغه بلور فوتونی فلزی بعنوان کاواک و محلول حاوی رودامین-</span></span></strong><span dir="LTR"><span style="font-size:11.0pt;">6G</span></span><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;"> بعنوان محیط فعال تشکیل شده است، پرداخته می‌شود. تیغه بلور فوتونیکی از یک شبکه هگزاگونال شامل نانو ذرات مثلثی طلا تشکیل شده است که توسط روش لیتوگرافی کلوئیدی ساخته می‌شود. دمش اپتیکی توسط یک لیزر حالت جامد سوئیچ</span></span></strong><span dir="LTR"><span style="font-size:10.0pt;">Q-</span></span> <span dir="LTR"><span style="font-size:10.0pt;">Nd:YAG</span></span> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">هارمونیک دوم با پهنای زمانی </span></span></strong><span dir="LTR">ns</span><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">12 و نرخ تکرار پالس </span></span></strong><span dir="LTR">Hz</span><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">5 انجام می‌گیرد. شدت طیف گسیلی و پهنای طیفی تابشی در انرژی</span></span></strong><strong><span style="font-family:cambria,serif;"><span style="font-size:11.0pt;">&shy;</span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">های مختلف لیزر دمش اندازه گیری شد. همچنین با استفاده از روش المان محدود عملکرد این لیزر با نتایج تجربی مورد مطالعه قرار می&shy;گیرد. با اینکه اندازه نانو ذرات فلزی کوچک هستند ولی نتایج نشان می‌دهد که سطح مقطع جذب ساختار بلوری، قله‌ای درون بازه طیفی فوتولومینسانس رودامین-</span></span></strong><span dir="LTR"><span style="font-size:11.0pt;">6G</span></span><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;"> دارد که موجب تشدید پلاسمون‌های سطحی جایگزیده در نانو ذرات می‌شود و عملکرد لیزری را محقق می‌سازد.</span></span></strong> <p class="AbstractEnglish">: In this paper, we set to report on design and construction of a plasmonic laser made of a metallic photonic crystal slab. Rhodamine 6G solution has been used as a gain medium. The photonic crystal slab consists of gold triangular nano-beads which are arranged in a hexagonal lattice using nano-sphere lithography. A Q-switched Nd:YAG second harmonic laser with 12ns pulsed width and 5Hz pulse repetition rate is used to optically pump the plasmonic laser. Emission spectrum and the spectral width as a function of pumping energy are measured through a UV-Vis spectrometer. Moreover, the physics behind the functional behavior of the structure is investigated through finite-element method. Even though the size of the nano-beads are small, the results show that there is an absorption cross section peak inside the PL spectrum of the gain medium which can excite localized surface plasmon resonances in the nano-beads leading to laser action.<!--stripped--><!--stripped--></p> لیزر پلاسمونیک, نانوذرات فلزی, لیتوگرافی کلوئیدی, رودامین-6G, روش المان محدود Plasmonic Laser, Plasmonic, Metal nanoparticles, Colloidal lithography, Rhodamine 6G, FEM 801 804 http://opsi.ir/browse.php?a_code=A-10-1-1642&slc_lang=fa&sid=1 Mohsen Nikkhah محسن نیکخواه 10031947532846007233 10031947532846007233 Yes Department of Physics, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran دانشگاه شهید بهشتی Amir hossein Baradaran ghasemi امیرحسین برادران قاسمی 10031947532846007234 10031947532846007234 No Department of Physics, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran دانشگاه شهید بهشتی Hamid Latifi حمید لطیفی 10031947532846007235 10031947532846007235 No Department of Physics, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran دانشگاه شهید بهشتی