آنتن پلاسمونی (Plasmonic Antenna)، در فیزیک (Physics)
انواع آنتن ها (Antenna) را در آموزش زیر شرح دادیم :
آنتن پلاسمونی (Plasmonic Antenna) :
آنتن پلاسمونی (Plasmonic Antenna) که به آن آنتن نوری (Optical Antenna) نیز گفته می شود، نوعی آنتن است که برای کار در فرکانس های نوری (نور مرئی و مادون قرمز) طراحی می شود. این آنتن ها از فلزات نجیب مانند طلا و نقره ساخته می شوند و بر اساس تحریک پلاسمون های سطحی (Surface Plasmons) کار می کنند.
پلاسمون های سطحی، نوسانات جمعی الکترون های آزاد در سطح فلز هستند که با میدان نوری برهم کنش دارند. در فرکانس های نوری، فلزات رفتار غیرایده آلی دارند و تلفات اهمی بالایی دارند. با این حال، با تشدید پلاسمونی، می توان میدان را در ابعاد بسیار کوچک تر از طول موج (نانومتر) متمرکز کرد.
آنتن های پلاسمونی می توانند مانند آنتن های رادیویی در مقیاس نانو عمل کنند. آنها می توانند نور را دریافت کرده و آن را به یک ناحیه بسیار کوچک (نقطه کانونی) متمرکز کنند، یا بالعکس. این قابلیت برای کاربردهایی مانند میکروسکوپ نوری با تفکیک بالا (فراتر از حد پراش)، حسگرهای زیستی بسیار حساس، و سلول های خورشیدی کاربرد دارد.
انواع مختلف آنتن پلاسمونی شامل دوقطبی های نوری، یاقی-یودای نوری، مارپیچ های نوری، و ساختارهای پیچیده تر مانند الماس های پلاسمونی (Bowtie Antennas) هستند. الماس پلاسمونی (Bowtie) یک ساختار بسیار محبوب است که می تواند میدان را در شکاف باریک بین دو مثلث متمرکز کند.
چالش اصلی در آنتن های پلاسمونی، تلفات بالای فلزات در فرکانس های نوری است. این تلفات باعث کاهش بازده آنتن می شود. با این حال، پیشرفت در مواد (مانند استفاده از گرافن) و تکنیک های ساخت، در حال بهبود این مشکل است. کاربردهای آتی شامل مدارهای مجتمع نوری، ارتباطات نوری درون تراشه، و حسگرهای زیستی است.
