تعداد نشریات | 30 |
تعداد شمارهها | 956 |
تعداد مقالات | 8,321 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,744,992 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,916,347 |
طراحی و ساخت حسگر میدان مغناطیسی بر پایه فیبرنوری نازک شده با استفاده از نانو فروسیال | ||
پژوهش سیستم های بس ذره ای | ||
مقاله 20، دوره 8، شماره 19، اسفند 1397، صفحه 218-222 اصل مقاله (382.61 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22055/jrmbs.2018.13952 | ||
نویسنده | ||
محمد رضا کازرانی وحدانی* | ||
علوم و تحقیقات فارس | ||
چکیده | ||
در این تحقیق حسگر میدان مغناطیسی بصورت مقرون به صرفه و با حساسیت بالا بر پایه فیبرنوری نازک شده با استفاده از سیال مغناطیسی طراحی شده است. نانوفروسیال توسط آنالیزهای پراش اشعهی ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی مشخصهیابی شد. حسگرمیدان مغناطیسی با قرار دادن فروسیال حول فیبرهای نوری با طول یکسان وقطرهای مختلف تهیه شدند. اثر قطر فیبر نوری بر خواص حسگر بصورت تجربی مورد بررسی قرار گرفت. فیبر نوری با قطر 4/0 میلیمتر بیشترین حساسیت mT/dbm 0189/0 بیشترین گستره آشکار سازی میدان از mT 5/2 تاmT 125 را نسبت به سایر نمونهها از خود نشان داد. حسگر در حالت بهینهی عملکرد پاسخی خطی و در حدود 99 % را نشان داد. | ||
کلیدواژهها | ||
میدان مغناطیسی؛ سنسور مغناطیسی؛ فروفلوید؛ فیبر نوری؛ پاسخ خطی | ||
سایر فایل های مرتبط با مقاله
|
||
مراجع | ||
[1] A Urrutia, J. Goicoechea, F.J. Arregui, Optical fiber sensors based on nanoparticle-embedded coatings, Journal of Sensors 2015 (2015) 805053. [2] W. Jin, H.L. Ho, Y.C. Cao, J. Ju, L.F. Qi, Gas detection with micro-and nano-engineered optical fibers, Optical Fiber Technology 19 (2013) 741-759. [3] J. Yuan, M.A. El-Sherif, Fiber-optic chemical sensor using polyaniline as modified cladding material, Sensors Journal, IEEE 3 (2003) 5-12. [4] S. Tao, C.B. Winstead, R. Jindal, J.P. Singh, Optical-fiber sensor using tailored porous sol-gel fiber core, IEEE Sensors Journal 4 (2004) 322-328. [5] K. Raj, B. Moskowitz, R. Casciari, Advances in ferrofluid technology, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 149 (1995) 174-180. [6] P. Zu, C.C. Chan, L. W. Siang, Y. Jin, Y. Zhang, L.H. Fen, L. Chen, X. Dong, Magneto-optic fiber Sagnac modulator based on magnetic fluids, Optics Letters 36 (2011) 1425-1427. [7] K. Schroeder, W. Ecke, R. Willsch, Optical fiber Bragg grating hydrogen sensor based on evanescent-field interaction with palladium thin-film transducer, Optics and Lasers in Engineering 47 (2007) 1018-1022. [8] B. Renganathan, D. Sastikumar, Nanocrystalline cerium oxide coated fiber optic gas sensor, Current Applied Physics 14 (2014) 2014. [9] Z.L. Poole, P. Ohodnicki, R. Chen, Y. Lin, K.P. Chen, Engineering metal oxide nanostructures for the fiber optic sensor platform, Optics express 22 (2014) 2665-2674. [10] J. Lu, C. Xu, J. Dai, J. Li, Y. Wang, Y. Lin and P Li, Improved UV photoresponse of ZnO nanorod arrays by resonant coupling with surface plasmons of Al nanoparticles, Nanoscale 7 (2015) 3396-3403. [11] H.E. Horng, J.J. Chieh, Y.H. Chao, S.Y. Yang, Chin-Yih Hong, and H. C. Yang, Designing optical-fiber modulators by using magnetic fluids, Optics Letters 30 (2005) 543-545. [12] S. Pu, X. Chen, L. Chen, W. Liao, Y. Chen, Y. Xia, Tunable magnetic fluid grating by applying a magnetic field, Applied Physics Letters 87 (2005) 021901. [13] S.H. Xia, J. Wang, Z.X. Lu, F. Zhang, Birefringence and magneto-optical properties in oleic acid coated Fe3O4 nanoparticles: application for optical switch, International Journal of Nanoscience 10 (2011) 515-520 [14] H. Ji, S. Pu, X. Wang, G. Yu, Magnetic field sensing based on V-shaped groove filled with magnetic fluids, Applied Optics 51 (2012) 1010-1020. [15] R.Q. Lv, Y. Zhao, D. Wang, Q. Wang, Magnetic fluid-filled optical fiber Fabry–Pérot sensor for magnetic field measurement, IEEE Photonics Technology Letters 26 (2014) 217-219. [16] J. Xia, F. Wang, H. Luo, Q. Wang, S Xiong, A magnetic field sensor based on a magnetic fluid-filled FP-FBG structure, Sensors 16 (2016) 620. [17] N.M.Y. Zhang, X. Dong, P.P. Shum, D.J.J. Hu, H. Su, W.S. Lew, L. Wei, Magnetic field sensor based on magnetic-fluid-coated long-period fiber grating, Journal of Optics 17 (2015) 065402.
[1] A Urrutia, J. Goicoechea, F.J. Arregui, Optical fiber sensors based on nanoparticle-embedded coatings, Journal of Sensors 2015 (2015) 805053. [2] W. Jin, H.L. Ho, Y.C. Cao, J. Ju, L.F. Qi, Gas detection with micro-and nano-engineered optical fibers, Optical Fiber Technology 19 (2013) 741-759. [3] J. Yuan, M.A. El-Sherif, Fiber-optic chemical sensor using polyaniline as modified cladding material, Sensors Journal, IEEE 3 (2003) 5-12. [4] S. Tao, C.B. Winstead, R. Jindal, J.P. Singh, Optical-fiber sensor using tailored porous sol-gel fiber core, IEEE Sensors Journal 4 (2004) 322-328. [5] K. Raj, B. Moskowitz, R. Casciari, Advances in ferrofluid technology, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 149 (1995) 174-180. [6] P. Zu, C.C. Chan, L. W. Siang, Y. Jin, Y. Zhang, L.H. Fen, L. Chen, X. Dong, Magneto-optic fiber Sagnac modulator based on magnetic fluids, Optics Letters 36 (2011) 1425-1427. [7] K. Schroeder, W. Ecke, R. Willsch, Optical fiber Bragg grating hydrogen sensor based on evanescent-field interaction with palladium thin-film transducer, Optics and Lasers in Engineering 47 (2007) 1018-1022. [8] B. Renganathan, D. Sastikumar, Nanocrystalline cerium oxide coated fiber optic gas sensor, Current Applied Physics 14 (2014) 2014. [9] Z.L. Poole, P. Ohodnicki, R. Chen, Y. Lin, K.P. Chen, Engineering metal oxide nanostructures for the fiber optic sensor platform, Optics express 22 (2014) 2665-2674. [10] J. Lu, C. Xu, J. Dai, J. Li, Y. Wang, Y. Lin and P Li, Improved UV photoresponse of ZnO nanorod arrays by resonant coupling with surface plasmons of Al nanoparticles, Nanoscale 7 (2015) 3396-3403. [11] H.E. Horng, J.J. Chieh, Y.H. Chao, S.Y. Yang, Chin-Yih Hong, and H. C. Yang, Designing optical-fiber modulators by using magnetic fluids, Optics Letters 30 (2005) 543-545. [12] S. Pu, X. Chen, L. Chen, W. Liao, Y. Chen, Y. Xia, Tunable magnetic fluid grating by applying a magnetic field, Applied Physics Letters 87 (2005) 021901. [13] S.H. Xia, J. Wang, Z.X. Lu, F. Zhang, Birefringence and magneto-optical properties in oleic acid coated Fe3O4 nanoparticles: application for optical switch, International Journal of Nanoscience 10 (2011) 515-520 [14] H. Ji, S. Pu, X. Wang, G. Yu, Magnetic field sensing based on V-shaped groove filled with magnetic fluids, Applied Optics 51 (2012) 1010-1020. [15] R.Q. Lv, Y. Zhao, D. Wang, Q. Wang, Magnetic fluid-filled optical fiber Fabry–Pérot sensor for magnetic field measurement, IEEE Photonics Technology Letters 26 (2014) 217-219. [16] J. Xia, F. Wang, H. Luo, Q. Wang, S Xiong, A magnetic field sensor based on a magnetic fluid-filled FP-FBG structure, Sensors 16 (2016) 620. [17] N.M.Y. Zhang, X. Dong, P.P. Shum, D.J.J. Hu, H. Su, W.S. Lew, L. Wei, Magnetic field sensor based on magnetic-fluid-coated long-period fiber grating, Journal of Optics 17 (2015) 065402. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 725 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 382 |