9159

طراحي و ساخت سنسور تشخيص ضريب شكست اپتيكي

كارشناسي

مهندسي برق گرايش مخابرات

1403

دكتر عبدالعالي

-

1403/06/21

دانشكده مهندسي برق

Design and manufacture of optical refractive index detection sensor

در اين پروژه كه هدف آن تشخيص ضريب شكست مواد به كمك اصول و قواعد پلاسمونيكي و اپتيكي است بدين گونه عمل مي شود كه در فيبر نوري به اين دليل كه موج به كمك اصول TIR منتشر مي شود هر گونه تغيير در ماده اي كه با فيبر برهم كنش دارد موجب تغيير در طيف خروجي فيبر است . اما از انجا كه فيبر هاي تجاري به منظور محافظت از فيبر در برابر تداخل هاي الكترومغناطيسي شعاع قسمت Cladding را نسبت به Core افزايش مي دهند كه هيچ تواني از موج به بيرون فيبر فيبر نشت پيدا نكند كه براي كاربرد سنسور و تشخيص مناسب نيست و به همين جهت روش هاي مختلفي براي افزايش ميزان برهم كنش سنسور با ماده هدف مورد بررسي قرار مي گيرد براي مثال Tapered Optical Fiber كه در ان شعاع Cladding كاهش مي يابد كه احتمال نشت موج را افزايش مي دهد و يا روش Bend كردن فيبر نوري كه در ناحيه خم شده فيبر نيز ميزان كوپلينگ موج با ماده هدف افزايش مي يابد علاوه بر اين روش ها با كمك لايه نشاني طلا در ناحيه سنسوري و تشكيل Localized Surface Plasmon ها ميزان كوپلينگ و حساسيت سنسور افزايش مي يابد .در قسمت بعد براي منبع نوري از انجا كه طبق شبيه سازي ها تغيير و شيفت فركانس رزونانس طيف وسيعي از باند نوري را شامل مي شود از LED پهن باند استفاده مي شود و در بخش نهايي سيستم از يك سنسور طيف سنج نوري براي تشخيص فركانس رزونانس پلاسمون ها استفاده مي شود كه خروجي ان شدت نور در يازده كانال با پهناي باند مشخص است كه خروجي طيف سنج با استفاده از الگوريتم هاي درون يابي منجر به بازتوليد طيف مي شود و فركانس رزونانس مشخص مي شود و با استفاده از ديتاستي كه از شبيه سازي بدست امده است و الگوريتم هاي هوش مصنوعي و تصميم گيري ضريب شكست مشخص مي شود

فيبر نوري ، پلاسمونيك ، طول موج رزونانس ، ضريب شكست ، هوش مصنوعي