بخشِ نانو _ میکرو آنتن ها و نانو امواج اِلکترومغناطیسی(Nano _ Micro Anntena)
آنتن های نانو اِستریپ (Nano Strip) الکترونیکی و (طول موجهای 10 میکرومتر،یعنی فرکانس های حدود 90 تراهرتز)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته:یکی از جنبه های نانو الکترونیک طراحی و توسعه سیستم های آنتن مناسب برای ارتباطات نانو مخابرات است. در زمان های اخیر، نانو آنتن های نواری میکرو به طور گسترده در کاربرد های امواج مایکروویو و میلی‌متری از ماهواره گرفته تا مجموعه های دستی ارتباطات سیار به دلیل مشخصات کم، وزن سبک و سایر مزایای فن آوری‌های نانو آنتن ها مورد استفاده قرار می گیرند که نوید بخش تحقیقات بیشتر برای فناوری های جدید با فناوری های جدید است.
به وسیله تکنولوژی نانو الکترونیک راه هایی در قالب سیستم های آنتن نواری و ذرات نانو برای سیستم های آنتن های نانو اِستریپ (Nano Strip) الکترونیکی است که برای ارسال و دریافت مستقیم از ماهواره‌ها و فراتر از ارتباطات نانو مخابرات لازم است.ملاحظات طراحی و مفاهیم طراحی سیستم های آنتن نواری نانو برای کاربردهای ارتباطی نانو، قدرت، بهره، پهنای باند، الگوی تابش و غیره برای طراحی و توسعه آنتن نواری نانو میباشد.یکی از مسائلی که در تکنولوژی نانو هنوز به خوبی حل نشده است اینست که چگونه ارتباط الکتریکی بین تجهیزات نانو الکترونیکی و دنیای ماکروسکپی برقرار گردد بدون آنکه قابلیت های این عناصر نانو را از دست بدهیم. یکی از این حوزه ها و کارکرد های جدید فناوری نانو، نانو آنتن ها می باشند که در حوزه های مختلفی از جمله نانو سنسورها، نانو شبکه های ارتباطی، تولید انرژی الکتریکی و سایر موضوعات مشابه کاربرد داشته و به عنوان یکی از زمینه های روز توسعه فناوری نانو مطرح می باشند. در مقایاس نانو، آنتن های با مبنای گرافن برای انتقال امواج EM مورد استفاده قرار می گیرند. گرافن عبارتست از صفحه ای بسیار باریک تک اتمی از اتمهای محدود شده ی کربن که روی یک شبکه کریستالی قرار گرفته اند. با توجه به ابعاد بسیار پایین نانو سنسور ها، نانو آنتن ها برای اینکه قابل استفاده باشند لازم است که فرکانس کاری بسیار باال باشد. هرچند استفاده از گرافن تا حد زیادی به حل این مشکل کمک می کند.شبکه نانو دارای پتانسیلهای ارتباطی و پردازشی بیشتری است که غلبه بر محدودیتهای دستگاه نانو مستقل از طریق همکاری دستگاههای نانو را دارد.با توجه به توسعه تکنولوژی ساخت تجهیزات در ابعاد نانو، امکان ساخت نانو آنتن ها و استفاده از آنها در کاربرد های مختلف، فراهم گردیده است.
آنتن های نانو اِستریپ (Nano Strip) الکترونیکی و (طول موجهای 10 میکرومتر،یعنی فرکانس های حدود 90 تراهرتز)
ارتباط بین دستگاههای نانو یک چالش اساسی است که مربوط به توسعه نانو آنتن ها و گیرنده های الکترو مغناطیسی مربوطه است. کاهش اندازه آنتن سنتی به صد ها نانو متر منجر به فرکانس عملکرد های بسیار بالا میشود . در فرکانس های باند THz ، پهنای باند بسیار بزرگ موجود منجر به از بین رفتن مسیر بسیار بالاتر از باند های فرکانس پایین تر میشود.موضوع طراحی و ساخت آنتن هایی که بتوانند در نانو سیستم ها مورد استفاده قرار گرفته و حتی کارکردهای جدیدی را به دنیای صنعت معرفی نمایند بسیار مهم بوده و به موضوع تازه ای در صنعت برق و فناوری نانو تبدیل شده است.از آنجایی که نانو آنتن ها توانایی جذب زاویه ای وسیعی دارند، حتی در صورت تابش مایل خورشیدی به سطح صفحه خورشیدی میزان بازده آنها تاحد قابل توجهی حفظ می شود. این سیستم همچنین میتواند انرژیتابیده شده از طرف زمین یا همان تشعشعات زمینی که ناشی از تابشه ای روزانه خورشید به سطح زمین هستند و در طو ل موجهای 10 میکرومتر،یعنی فرکانس های حدود 90 تراهرتز رخ می دهند را جذب کند.
نتیجه گیری :
یکی از جنبه های نانو الکترونیک طراحی و توسعه سیستم های آنتن مناسب برای ارتباطات نانو مخابرات است. در زمان های اخیر، نانو آنتن های نواری میکرو به طور گسترده در کاربرد های امواج مایکروویو و میلی‌متری از ماهواره گرفته تا مجموعه های دستی ارتباطات سیار به دلیل مشخصات کم، وزن سبک و سایر مزایای فن آوری‌های نانو آنتن ها مورد استفاده قرار می گیرند که نوید بخش تحقیقات بیشتر برای فناوری های جدید با فناوری های جدید است.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک