نام پژوهشگر: علیرضا زیرک
عباس رعنای اخوان شمس الزمان فرامرزی
هدف از این تحقیق تولید نانوذرات نقره به روش کندوسوز لیزری در محلول های مختلف و مشخصه یابی آن ها می باشد . برای این منظور از لیزر پالسی نئودمیم یاگ در هارمونیک اول آن با طول موج 1064 نانومتر و آهنگ نرخ تکرار 10 هرتز و پهنای پالس 6 نانوثانیه ، انرژی پالس 270 میلی ژول بر پالس برای تولید نانوذرات نقره در سه محلول آب مقطرخالص دوبار یونیزه ، محلول 8/0 درصد پلیمر پلی وینیل الکل و محلول استون خالص استفاده شد . خواص اپتیکی نانوذرات نقره تولید شده ، توزیع اندازه نانوذرات بر حسب شدت و تعداد و حجم و کلوخه شدن نانوذرات نقره تولید شده توسط آنالیزهای طیف سنجی مرئی- بنفش ، میکروسکوپ الکترونی عبوری و پراکندگی دینامیکی نور پویا مورد بررسی قرار گرفت . همچنین اثر پایداری نانوذرات تولید شده در محلول ها بعد از گذشت زمان یک هفته مورد بررسی قرار گرفت . طیف جذبی نانوذرات نقره تولید شده در آب دوبار یونیزه شده ، قله جذب اپتیکی را در طول موج 402 نانومتر نشان می دهد . توزیع اندازه دینامیکی نانوذرات نقره در این نمونه نشان از وجود دو نوع نانوذره ریز می دهد . قله جذب اپتیکی نانوذرات نقره تولید شده در محلول 8/0 درصد پلیمر پلی وینیل الکل در حدود 408 نانومتر می باشد و در استون خالص 406 نانومتر می باشد . این نشان می دهد که قله جذب نانوذرات نقره در محلول حاوی پلیمر بالاتر از استون و آب خالص می باشد . با بررسی پراکندگی دینامیکی نورپویا برای نانوذرات نقره در سه محلول مورد نظر در روز اول آزمایش و یک هفته بعد ازآن ، مشاهده شد که برای بررسی شدت ، تغییرات قابل ملاحظه ای رخ نداده است و قله های روز اول ، در هفته بعد نیز مشاهده شده است . در بررسی نمودار حجم مشاهده شد که در آب دوبار یونیزه تغییرات خاصی اتفاق نیافتاده ولی در محلول 8/0درصد پلیمر پلی وینیل الکل بعد از گذشت یک هفته ، حجم نانوذرات ریز بیشتری را به خود اختصاص داده اند و در استون نیز که در روز اول ذرات بسیار ریز بودند ، با گذشت یک هفته با کمی کلوخه شدن ، نانوذرات بزرگتری تولید شده است . به طور کلی نانوذرات نقره در این محلول ها دارای پایداری خوبی هستند . تصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری نشان داد که این نانوذرات کروی شکل هستند و از توزیع یکنواختی برخوردار هستند .
هیمن حسینی علیرضا زیرک
پیشرفت در ساخت تجهیزات الکترونیکی با ابعاد نانومتر و میکرومتر نیازمند استفاده از روش ها و دستگاه های جدید برای کنترل و پردازش ویژگی های آنها است. یکی از عوامل موثر در خاصیت فیزیکی این وسایل، ناهمواری سطح (زبری ) است که در ادو ات نوری و آینه های اشعهx و ... بسیار مهم است. اهمیت این عامل باعث شده است روش های زیادی برای استخراج این کمیت ابداع و به کار گرفته شود. با استفاده از روش تداخل سنجی ناهمواری سطح نمونه را اندازه می گیریم. در این روش هر پستی و بلندی نسبت به سطح میانگین باعث جابه جایی فریزها می شود. با اندازه گیری این تغییرات، زبری سطح به دست آمده است. با این وجود بدلیل لرزش های پیرامون سیستم اندازه گیری، حذف ارتعاش و نویز در حین فرآیند مشخصه یابی ضروری است. در طول این فعالیت پژوهشی، در ابتدا با طراحی یک پلات فرم اپتیکی مشتمل بر یک سیستم عامل میکروکنترلری ابداعی همراه با سخت افزار متناظر با آن و سپس با بکارگیری مجموعه فوق در چینش های متنوع تداخل سنجی، تلاش گردید تا رفتار مجموعه وسیعی از سیستم های اندازه گیری اپتیکی نسبت به ارتعاش ها و نویز محیط بررسی شده و کاهش یابد. این عمل با اعمال سیگنالینگ های متفاوت به کریستال پیزوالکتریک جهت ایجاد شیفت فاز انجام شده است. تکنیک شیفت فاز، روشی معمول برای ارزیابی توزیع فاز طرح تداخلی می باشد. در این روش، یکی از پرتوهای نور در چیدمان تداخلی نسبت به پرتو دیگر، یک شیفت فاز مشخص داده می شود و شدت حاصل ثبت می شود، جهت آنالیز فریزهای تشکیل شده حاصل از 4 شیفت فاز که به وسیله آینه مرجع متصل به پیزوالکتریک ایجاد شده، از تکنیک carre استفاده و شدت فریزها و همچنین به این وسیله پروفایل های سطح کریستال را بدست آورده ایم. علاوه بر این با درنظر گرفتن سناریوهای متفاوت در محصول طراحی شده، سعی گردید دستگاه اندازه گیری در محدوده وسیعی و بشکلی مستقل از رایانه توانایی مشخصه یابی محدوده وسیعی از سطوح و همچنین بررسی و تجزیه و تحلیل مشخصه حرکتی و جیتر سطوح متحرک را داشته باشد.
افشین گلدوست علیرضا زیرک
علیرغم تنوع و پیشرفت روز افزون سیستم های لیزر حالت جامد، هنوز هم شبیه سازی کل مجموعه و بکارگیری این اطلاعات نظری در کاربردهای عملی و نیز ایجاد ارتباط منطقی بین کل اجزای سیستم از جمله بخش های الکترونیکی و اپتیکی یکی از موضوعات مهم کاری می باشد. هدف اصلی در این پایان نامه، طراحی و ساخت کل اجزای یک لیزر nd:yag پالسی با دمش لامپی با آخرین متدهای طراحی و شبیه سازی سیستم های اپتیکی و الکترونیکی و در نظر گرفتن ملاحظاتی از جمله بازدهی بالاتر، نویز و جیتر می باشد. برای این منظور از نرم افزار زیمکس جهت طراحی کاواک و بررسی توزیع دمش در سطح مقطع میله لیزر و نیز از آخرین متدهای طراحی مدارات میکروالکترونیک از جمله یک سیستم عامل مینیمم جدید بمنظور ساخت بخش های الکترونیک، مانیتورینگ و تغذیه استفاده گردیده است.