طراحی سنسور جدید رطوبتی مبتنی بر فیبر نوری برای کاربردهای پزشکی
نام نخستين پديدآور
/آیدا نصیری
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: مهندسی برق و کامپیوتر
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۸
نام توليد کننده
، افشاری
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۹۹ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسیپزشکی
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۸/۰۶/۲۰
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
گونههای مختلفی از حسگرهای رطوبتی برای کاربردهای صنعتی و آزمایشگاهی پیشرفت کردند .با مقایسهی همهجانبهی حسگرها همچنان مشکلات و کاستیهایی موردتوجه آنها بود .حسگرهای رطوبت مبتنی بر فیبر نوری پس از حسگرهای رطوبت الکترونیکی و مکانیکی توسعه یافتند و به ویژگیهای آنها افزودند که میتوان به مواردی همچون اندازهی کوچک، ایمنی به تداخل الکترومغناطیسی، قابلیتهای تسهیم و سنجش از دور اشاره نمود .روشهای مختلفی با فیبر نوری برای سنجش رطوبت ارائه شده است که هر دو نوع حسگر ذاتی و خارجی را پوشش میدهد .این حسگرها بیشتر بر اساس روشهای مورد استفاده در فیبر نوری طبقهبندی میشوند که بهطورکلی عبارتاند از : طیفسنجی مستقیم، امواج میرا، شبکه درون فیبری و روشهای تداخل سنجی .در این پایاننامه به طراحی و شبیه سازی یک سنسور جدید رطوبتی مبتنی بر فیبر نوری با استفاده از نرم افزار TracePro می پردازیم که با ترکیب دو ساختار متفاوت از روش های حسگری فیبر نوری از نوع شدتی، براساس امواج میرا و تلفات اتصالی قادر به تشخیص تغییرات رطوبتی اعمال شده خواهیم بود .به جای استفاده از یک پوشش لایه ی نازک حساس به رطوبت، از کره های هیدروژلی از جنس Poly(ethylene glycol) dimethacrylate PEGDMA بهره می بریم .با بررسی وضعیت های مختلفی از کره هیدروژلی و فیبر بدون هسته از جمله طول فیبر بدون هسته(L) ، قطر کره(d) ، تعداد (N) و محل قرارگیری آن بر روی فیبر بدون هسته(a) ، می توانیم تغییرات حساسیت را که به صورت تغییرات در توان خروجی فیبر ظاهر می گردد، مورد مطالعه قرار دهیم .این ساختار شامل یک فیبر بدون هسته به طول ۴ میلی متر متصل به دو فیبر مولتی مد در طول موج ۶۳۱ نانومتری است، که عمل حسگری را توسط سه کره هیدروژلی به قطر ۱ میلی متر انجام می دهد .حساسیت حسگر شبیه سازی شده ۰.۱۳۶۴۳ mW/ RH برای رطوبت های۲۰ - RH۹۵محاسبه شده است .این حسگر علاوه بر دارا بودن برخی مزایای مربوط به دو حسگر اولیه از جمله سادگی ساختار و عملکرد سنسور، موارد کاربردی تری نیز دارد که می توان به کاهش طول بخش حسگری و افزایش رنج تشخیص رطوبت اشاره نمود
متن يادداشت
Various types of humidity sensors have also been developed for industrial and laboratory applications. With a comprehensive comparison of sensors, they were concerned with some problems and drawbacks. Fiber-Optic (FO)-based humidity sensors have been developed after electronic and mechanical humidity sensors, and added to their features, such as small size, immunity to electromagnetic interference, multiplexing and remote sensing capabilities. Various methods have been presented for measuring humidity with fiber optic, which covers both intrinsic and extrinsic sensors. These sensors are further classified according to optical fiber techniques, which are generally: direct spectroscopic, evanescent wave, in-fiber grating and interferometric methods. In this thesis, we design and simulate a new FO-based humidity sensor using the TracePro software, which combines two different structures of optical fiber sensing methods of intensity type, based on evanescent waves and splice losses, able to detect changes We will apply to humidity. Instead of using a thin film, we use PEGDMA Poly (ethylene glycol) dimethacrylate hydrogel spheres. By analyzing different states of hydrogel and no-core fiber, including the length of no-core fiber (L), the diameter of the sphere (d), the number of spheres (N) and their locations on the no-core fiber (a), we can change the sensitivity Which appears as changes in the output power of the fiber. This structure consists of a 4 mm long no-core fiber coupled to two multimode fiber at a wavelength of 631 nm, which performs the sensor operation with three 1 mm diameter hydrogel spheres. The sensitivity of the designed sensor is 0.04509 dB / RH for humidities less than 95 RH, which has a lower sensitivity in the wider range of humidity compared to the two primary sensors and the length of the sensing portion has decreased
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )