طراحي و ساخت حسگر گاز هيدروژن با استفاده از فيبرنوري نازك‌شده مبتني بر تداخل‌ مدها

كارشناسي ارشد

با پيشرفت‌هاي انجام شده در حوزه فيبرنوري و ساخت حسگر با استفاده از انواع فيبرنوري در سال‌هاي اخير و به دليل مزاياي اين نوع حسگرها ازجمله؛ دقت در اندازه‌گيري، زمان پاسخ كوتاه و مصونيت در برابر تداخلات الكترومغناطيسي، استفاده از آن در حال گسترش است. از انواع حسگرهاي ساخته شده با استفاده از فيبرنوري مي‌توان به حسگرهاي گاز، مايع، فشار، دما و ... اشاره كرد كه در صنايع مختلفي همچون پتروشيمي‌ها، صنايع غذايي و كنترل كيفيت منابع آب مورد استفاده قرار مي‌گيرند. ساخت برخي از اين حسگرها براساس لايه‌نشاني ماده حساس به كميت مورد سنجش بر روي سطح فيبرنوري صورت مي‌گيرد و مبناي حسگري براساس تغييرات فيزيكي و شيميايي رخ داده در لايه جاذب و تاثير آن بر نور عبوري از فيبر مي‌باشد. حسگرهاي ساخته شده با فيبرنوري خود داراي انواع متنوعي مي‌باشند كه حسگر ساخته شده با استفاده از فيبرنوري نازك‌شده به دليل سرعت بالاي عملكرد، حساسيت بالا و ارزان بودن مورد توجه فراوان قرار گرفته است. در اين پايان‌نامه ابتدا به معرفي و توضيح مباني فيبرنوري و ساخت حسگر با فيبرنوري پرداخته و ويژگي‌هاي حسگرهاي فيبرنوري ارائه مي‌شود. سپس حسگر گاز هيدروژن با استفاده از فيبرنوري نازك‌شده توضيح داده شده و نحوه عملكرد آن بررسي مي‌شود. سپس مراحل انجام آزمايشها، چيدمان آزمايش و وسايل و تجهيزات معرفي شده و در نهايت نتايج به دست آمده ارائه و تحليل خواهد شد. حسگرهاي ساخته شده در اين آزمايش وابسته به قطر و زاويه نازك‌سازي داراي حساسيت‌هاي متفاوتي هستند كه بهترين حساسيت طيفي مربوط به فيبرنوري نازك‌شده به قطر ۲۳ ميكرومتر و زاويه نازك‌سازي 91/2 درجه مي‌باشد و مقدار حساسيت برابر به همراه زمان پاسخ ۲۴ثانيه و زمان بازگشت ۳۶ ثانيه به دست آمد.

191795

دانشگاه علم و صنعت ايران

فوتونيك

دكتر محمد واحدي - دكتر جواد خليل زاده