افزایش رزولوشن سنسور جابجائی نوری درمیکرو رزوناتورهای حلقوی با استفاده از شفافیت القائی الکترومغناطیسی
First Statement of Responsibility
/رضا یدی پور
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
تبریز: دانشگاه تبریز، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، گروه مهندسی الکترونیک، مهندسی برق-الکترونیک
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۸۷ص
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی
INTERNAL BIBLIOGRAPHIES/INDEXES NOTE
Text of Note
واژه نامه بصورت زیرنویس
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
دکترا
Discipline of degree
برق-الکترونیک
Date of degree
۱۳۸۷/۰۶/۲۵
Body granting the degree
تبریز: دانشگاه تبریز، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، گروه مهندسی الکترونیک، مهندسی برق-الکترونیک
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
توسعه سیستمهای مهندسی فتونیک درسالهای اخیر امید به تحقق سیستمهای تمام نوری را افزایش داده است .سنسورهای نوری بطور خاص دراین مجموعه برای شتاب دادن به توسعه این حوزه مهندسی فوق العاده مهم هستند .سنسور جابجائی از مهمترین این سنسورها مخصوصا در حوزه نانو فناوری می باشد .توسعه دقت و رزولوشن این سنسورها به حد زیر نانو متر در عرصه نانوفناوری از مهمترین اهداف و ضرورتها برای دستکاری ذرات نانومتری می باشد .با توجه به مطالعات انجام شده در این عرصه پیشنهاد خوبی وجود ندارد .بنابراین در رساله حاضر این موضوع آدرس دهی می شود و با استفاده از امکانات نانو فتونیک پاسخی مناسب برای این اهداف معرفی می شود.برای اجرای هدف مشخص شده، در این کار از رزوناتور حلقوی استفاده می کنیم . با توجه به اینکه ضریب کیفیت رزوناتور حلقوی بسیار بالاست امکان اندازه گیری جابجائی های کوچک وجود خواهد داشت .برای اندازه گیری جابجائی، جسم متحرک بعنوان بخشی از رزوناتور قرار می گیرد . در این صورت با تغییر موقعیت جسم، فرکانس رزونانس تغییر می کند .با در نظر گرفتن اینکه اگر طول موج اعمالی ثابت باشد با تغییر جابجائی جسم، مقدار شدت نور خروجی تغییر خواهد نمود و با قرائت خروجی، تغییرات مقدار جابجائی قابل اندازه گیری می باشد .از آنجائیکه مشخصه فیلترگونه رزوناتورهای حلقوی نسبتا عریض می باشد، سنجش فواصل فوق العاده کوچک با مشکل مواجه خواهد شد .در این پایاننامه روشی پیشنهاد شده که قابلیت رزوناتورهای حلقوی را بالا برده و امکان تشخیص فواصل خیلی کوچک را میسر می سازد .در واقع با استفاده از نانو تکنولوژی، مشخصه فیلترگونه رزوناتور حلقوی را فوق العاده باریک می سازیم و اینکار با آغشته کردن رزوناتور حلقوی به نانو کریستال سیلیکون ممکن می گردد .در این پروژه نانو کریستالها جهت افزایش ضریب کیفییت به رزوناتور حلقوی تزریق شده اند .نشان داده میشود که اضافه نمودن نانوکریستال باعث ارتقاء ضریب کیفیت به اندازه کافی می شود که در نتیجه تغییرات شدت خروجی با تغییر اندک جسم شدیدا "تغییر می کند .یعنی رزولوشن سنسور) قابلیت تفکیک (فوق العاده افزایش پیدا می کند .بطور خلاصه می توان اشاره نمود که دقت اندازه گیری جابجائی در حد زیر پیکومتر (۰.۳pm)با استفاده از تکنیک پیشنهادی، افزایش یافته است
Text of Note
Recently, there is much hope the development of photonic engineering will cause to produce all optic systems. Inorder to expedite the progression of this branch of photonic engineering, optical displacement sensors have an important position in nano technology discussions. Increasing the sensitivity and resolution of these sensors well below nanomeater range, is the most important goal and necessity in order to nanometric particles.With an attention to the recent researches,we notice that there is no proper offer at this area. So this phd thesis addresses the subject mentioned above, and by use of nano photonic facilities, gives a proper answer to these goals.In order to accomplish the defined goals, we use ring resonators. Micro-ring resonator is a basic and important device which is used recently more, as the building block for optical systems. on the other hand object and ring simultaneously introduce a resonant cavity. Displacement of object changes the oscillation and resonance frequency of the complex system. So, measuring of output intensity for input light at given wavelength is used for measurement of the displacement. There is a basic problem with ring resonator. It is wide spectral shape which cause low precision in displacement measurement. For this purpose in this thesis we present a new idea for improving this problem. Our method is based on doping of ring resonator with 3-level atoms or nanocrystals. In this situation the spectral profile of the ring resonators is decreased strongly and thus the precision of the sensor is increased.We will show that by doping of ring resonator with 3-level atoms or nanocrystals, the spectral profile of the ring resonators is decreased strongly and thus the precision of the sensor is strongly increased near to 0.3 pm
TOPICAL NAME USED AS SUBJECT
EIT
Optical Sensors
Ring Resonators
Array of Ring Resonators
Mach-zehnder
PERSONAL NAME - PRIMARY RESPONSIBILITY
یدی پور، رضا
PERSONAL NAME - SECONDARY RESPONSIBILITY
رستمی، علی، استاد راهنما
دائی کوزهکنانی، ضیاءالدین، استاد راهنما
نامدار،عبدالرحمن دکتر عبدالرحمن نامدار دکتر عبدالرحمن نامدار دکتر عبدالرحمن نامدار، استاد مشاور