حسگرهای اپتیکی طیف سنجی مدی موجبرهای متقارن

حسگرها ابزارهای بسیار مفید و کارآمدی برای دریافت اطلاعات و بررسی داده ها می باشند که در پزشکی، زیست شناسی، مدارهای الکترونیکی، سیستم های ارتباطاتی بی سیم، شبکه های مخابراتی، اهداف نظامی و... کاربردهای فراوانی دارند. حسگرها می توانند بر مبنای اصول اپتیکی، فیزیکی، شیمیایی، فیزوالکتریکی، الکتروشیمیایی، گرمایی، مکانیکی و... ساخته شده و مواد را مورد تجزیه و تحلیل قرار دهند. در حسگریِ اپتیکی می توان با اندازه گیری میزان درخشندگی، قطبش پذیری و جذب سطحی، مواد را آنالیز کرده و داده های حاصله را بررسی و مطالعه نمود. علم اپتیک متجمع، قوانین و اصول لازم برای استفاده از موجبرها را در حسگرهای شیمیایی- اپتیکی تحت عنوان حسگرهای io ارائه می دهد. موجبرها ساختارهای اپتیکی هستند که برای محدود کردن و انتقال امواج الکترومغناطیسی استفاده می شوند. آنها نقش کلیدی را در حسگرهای مورد بحث ما ایفا می کنند. حسگر طیف سنجی مدی موجبری اپتیکی یک حسگر زیستی بسیار کارآمد در حوزه ی اپتیک متجمع می باشد. این حسگر زیستی کاربردهای فرآوانی در پزشکی و زیست شناسی سلولی و مولکولی دارد. در این نوع حسگر اساس کار بر این است که حضور محیط های مایع و گازی بر روی سطح حسگرِ موجبری (در محیط پوشش) باعث تغییر در ضریب شکست مد تحریک شده می شود. باریکه ی نور از طریق یک توری پراش تحت زوایای خاصی وارد موجبر شده و بعد از انتشار، میدان میرایی را در سطح آن ایجاد می کند. این میدان میرا موادی که در تماس با سطح حسگر و در محیط پوشش قرار دارند را وارسی می نماید. حساسیت در حسگرهای اپتیکی که بر مبنای موجبرهای معمولی و معکوس ساخته شده اند در منابع دیگر به طور کامل بررسی شده است. ما در این رساله سعی داریم حساسیت های این نوع حسگر به تغییرات ضریب شکست موثر با تغییر ضریب شکست محیط پوشش، تغییر در ضخامت لایه ی مولکولی و هم چنین تغییر در ضریب شکست فیلم (در مورد موجبرهای میکرو متخلخل) را بر حسب ضخامت فیلم موجبری در موجبرهای متقارن، برای یک لایه ی پنج نانومتری بررسی کرده و با توجه به نتایج حاصله، نمودارهای حساسیت این تغییرات را ترسیم نماییم و همچنین با مقایسه ی این نمودارها با انواع بدست آمده از حسگرهای موجبری معمولی ومعکوس، ساختارهای مناسب موجبری را در هر مورد حساسیت معرفی خواهیم نمود.