طراحي و شبيه سازي حسگر فابري-پرو فيبر نوري مبتني بر كاواك كروي ريز ساختار براي اندازه گيري فشار

Design and simulation of a fiber-optic Fabry-Perot sensor based on micro spherical cavity for pressure measurement

در اين مقاله حسگر فابري-پرو فيبر نوري مبتني بر كاواك كروي ريز ساختار براي اندازه گيري فشار، طراحي و شبيه سازي شده است. با تغيير فشار اعمالي به حسگر، انحناي كاواك كروي ريز ساختار تغيير كرده و باعث تغيير در اختلاف فاز امواج بازتاب شده از آن و در نتيجه جابجايي در طرح تداخلي خواهد شد. با شبيه سازي حسگر طراحي شده در محيط نرم افزار COMSOL Multiphysics به ازاي فشار 0 تا 600 كيلو پاسكال حساسيت  بدست آمد. اين حسگر براي اندازه گيري فشار، نيرو، كاربردهاي صنعتي و زيست پزشكي مناسب است.

In this paper, a Fabry-Perot optical fiber sensor based on a micro spherical cavity for pressure measurement has been designed and simulated. By changing the pressure applied to the sensor, the curvature of the spherical microstructure cavity will change and cause a change in the phase difference of the waves reflected waves, as a result, a shift in the interference pattern will occur. Simulating the designed sensor in the COMSOL Multiphysics 6.0, the sensitivity    was obtained for the pressure from 0 to 600 kPa. This sensor is suitable for measuring pressure, force, industrial and biomedical applications.