طراحی و ساخت حسگر اپتیکی رطوبت بر پایه رشد میکرو/ نانومیله‌های ZnO روی تار نوری سونش داده‌شده

Abstract

در این تحقیق حسگر نوری رطوبت به‌صورت ارزان و با حساسیت بالا توسط رشد میکرو/ نانومیله‌های ZnO به روش هیدروترمال روی تار نوری ساخته شد. حسگرهای تارنوری که بر مبنای پرتوهای محو شونده طراحی شده‌اند، اگر توسط نانو ساختارها پوشیده شوند حساسیت حسگر را بسیار بهبود می بخشند. میکرو/ نانو میله‌های ZnO بطور یکنواخت و بسیار متراکم با روی تار نوری رشد داده شد. با اعمال رطوبت ضریب شکست اطرف تار نوری تغییر کرده و منجر به تغییر شدت نور خروجی می‌شود. تغییرات شدت نور که متناسب با میزان رطوبت می‌باشد توسط آشکارساز نوری ثبت گردید. زمان پاسخ و بازگشت پذیری حسگر اندازه‌گیری شده و مشاهده گردید که توانایی حس کردن رطوبت در سطح قابل قبولی وجود دارد (%10-%100). همچنین اثرات استفاده از منبع نور لیزر و منبع نور گسترده سفید در حساسیت حسگر مطالعه شده است. ساختار و ریخت نانو میله‌های ZnO توسط آنالیزهای پراش اشعه‌ی ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مطالعه گردید.