Development of D-type fiber optic sensors for detection of refractive index variation in evanescent wave field
Evanescent dalga alanı içerisinde kırılma indisi değişiminin ölçümü için D-tipi fiber optik algılayıcıların geliştirilmesi
- Tez No: 384947
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. CANER DURUCAN, DR. MUSTAFA ASLAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 109
Özet
Bu çalışmanın amacı evanescent dalga alanını algılayabilen D-tipi çok-modlu fiber optik (F/O) sensörlerinin tasarlanması, üretilmesi, geliştirilmesi ve test edilmesi üzerinedir. Teorik ve deneysel olarak değişik geometrik modifikasyon yaklaşımları kullanılarak sensörün sıvı ortamlardaki kırılma indisi değişimlerine ve biyomoleküler etkileşimlerin incelenmesi konusunda kapsamlı bir çalışma yapıldı. Bu çalışmada, D-tipi F/O sensörlerin performansı evanescent dalga bölgesinde açığa çıkartılabilen yüzey plazmonu ve dalga kılavuzu modları ile güçlendirildi. D-tipi F/O sensörlerin üretilmesi ve geliştirilmesi için izlenen basamaklar şunlardır: Silikon V kanalların (destek elemanlarının) üretilmesi ve karakterizasyonu, F/O kabloların hazırlanması, yapıştırılması, parlatılması ve FC bağlantı elemanlarının birleştirilmesidir. Bu basamaklar detaylı olarak açıklanmış ve üretilen F/O sensörlerin hassasiyetleri 1.33 ve 1.47 kırılma indisi değişimleri için hesaplanmıştır. En yüksek hassasiyet 1.44 - 1.46 kırılma indisi bölgesinde 2x105 kırılma indisi birimi (RIU) olarak bulunmuştur. D-tipi F/O sensörlerin üzeri ince bir altın film ile kaplanarak yüzey plazmon (SPR) modu tetiklenmiştir. Aslında SPR modu sensörlerin hassasiyetini biyo-moleküler etkileşim ölçümlerinin dinamik bölgesi olarak bilinen 1.33 ve 1.44 RIU kırılma indisi aralığında güçlendirebilir. Buna ilaveten ince altın filmin kalınlığını ve pürüzlülüğünü ayarlayabilmek için plazma aşındırma yöntemi uygulanmıştır.
Özet (Çeviri)
The purpose of this study is to design, construct, develop and test D-type multimode fiber optic (F/O) sensors based on evanescent wave field sensing. A comprehensive work has been performed both theoretically and experimentally using a geometrical modification approach to improve the sensors response in different manners for detecting the refractive index (RI) variations and bio-molecular interactions in aqueous environment. In this study, the D-type F/O sensors performance was improved utilizing optical waveguide (OWG) and surface plasmon resonance (SPR) modes in evanescent wave field. Development steps of sensors are; fabrication and characterization of silicon V channels (supporting elements), the F/O cable preparation, adhesion, mechanical lapping and polishing, and assembling the Field Assembly Connectors (FC connectors). These steps are explained in detail and sensor performances are demonstrated for RI changes between 1.33 and 1.47. The highest sensitivity is found to be 2x105 refractive index unit (RIU) for the zone of 1.44 and 1.46 RIU. In addition, thin gold film is deposited on the D-type F/O sensors to excite surface plasmon (SP) mode. It is shown that the SP mode can amplify the sensors sensitivity between the 1.33 and 1.44 RIU being known as the dynamic range to monitor the bio-molecular interactions. Furthermore, in order to tune thin gold film thickness and roughness for a better sensor response, a novel surface modification approach is introduced with plasma etching process.
Benzer Tezler
- Konjuge 7,8 dioksa[6]helisenlerin sentezi ve floresans özellikleri
The synthesis of 7,8 dioxa[6]helicenes and florescence properties
BURCU YEĞİNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE NACİYE TALINLI
- Elektroüretimle nanolif eldesine etki eden faktörlerin ve jelatin-pektin içeren nanoliflerin model gıdaların reolojik özelliklerine etkilerinin incelenmesi
Investigations on affecting parameters of electrospinning and rheological properties of model food systems containing electrospun gelatin-pectin nanofibers
ALPARSLAN KUMRU
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FİLİZ ALTAY
- Fonksiyonel tekstiller geliştirmek amacıyla metal oksit nanoyapıların sentezlenmesi ve kumaşlara uygulanması
Synthesis of metal oxide nanostructures and application to fabric surfaces towards development of functional textiles
MERVE KÜÇÜK
Doktora
Türkçe
2020
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA LÜTFİ ÖVEÇOĞLU
- Laringoskopide mccoy blade ve C-MAC® videolaringoskopun entübasyon koşullarının karşılaştırılması
Comparison of ıntubation conditions of mccoy laryngoscopy blades and storz tm C-MAC ® videolaryngoscope
FERHAT GÜNDÜZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
Anestezi ve ReanimasyonDicle ÜniversitesiAnesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FEYZİ ÇELİK
- Retinal nörodejenerasyon hafif bilişselbozukluk ve alzheimer hastalığı için birbelirteç olabilir mi?
Could retinal neurodegeneration be A biomarker for mild cognitive impairment andisease D alzheimer ?
LEYLİ CAN AYNAL
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
NörolojiSağlık Bilimleri ÜniversitesiNörolojik Bilimler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HURİYE HAYAT GÜVEN
UZMAN ÖZLEM BİZPINAR MUNİS