طراحي و تحليل يك حسگر نوري ميكرو حلقه جهت اندازه گيري غلظت محلول گلوكز

در اين مقاله، غلظت محلول گلوكز را كه با ضريب شكست آن رابطه ي خطي دارد، با يك حسگر تشديدگر ميكروحلقه اندازه گيري كرديم. ابتدا ساختار با روش تفاضل محدود حوزه ي زمان (FDTD) در نرم افزار لومريكال ايجاد و با نتايج عملي به دست آمده از يك تحقيق در زمينه ي مرتبط اعتبارسنجي شد. نتايج نشان داد طول موج تشديد ساختار با افزايش ضريب شكست محلول گلوكز، افزايش مي يابد. بنابراين با اندازه گيري طول موج تشديد مي توان به ضريب شكست محلول و در نتيجه غلظت محلول دست يافت. جهت افزايش حساسيت حسگر، ابتدا ماده ي تشكيل دهنده ي موجبر باس و حلقه تغيير داده شد كه منجر به تغيير ضريب شكست آنها مي شود. اين تغييرات به نحوي اعمال شد كه اختلاف ضريب شكست غلاف و ضريب شكست باس و حلقه كاهش بيابد. بار ديگر، حساسيت حسگر با ايده ي اضافه كردن حلقه ي دومي داخل و چسبيده به ميكروحلقه ي اصلي مورد بررسي قرار گرفت. نتايج شبيه سازي نشان مي دهد حساسيت حسگر 36/7 % بهبود مي يابد. بنابراين ميتوان نتيجه گرفت، به لحاظ پارامتر حساسيت، به جاي استفاده از ساختار متداول حسگرهاي تشديدگر ميكروحلقه كه يك ميكروحلقه دارند، بهتر است از حسگري استفاده شود كه دو ميكروحلقه ي درون هم دارد.