طراحي و بهينه‌سازي و ساخت نانو حسگر اكسيد روي جهت تشخيص پرتوهاي UV

در اين تحقيق يك حسگر تار نوري ماورا بنفش به وسيله سونش غلاف تار نوري مولتي مد ضريب شكست پله‌اي باقطر هسته mµ50 و رشد نانوميله‌هاي اكسيد روي بر روي آن طراحي و ساخته شد. در اين سيستم از تار نوري كه در مقابل منبع نور ماورا بنفش قرار دارد و به يك اسپكتروفتومتر متصل است استفاده شده است. نشت نور گسيلي ماورا بنفش به درون تار نوري توسط دستگاه اسپكتروفوتومتر اندازه‌گيري مي‌شود كه در آن يك پيك مربوط به عبور نور از ساختار سيليكا و تضعيف ساير پيكهاي منبع نوري را نشان مي‌دهد. آزمايشات نشان مي‌دهد هنگامي‌كه تار نوري سونش شده كه نانوميله‌هاي اكسيد روي بر آن رشد داده شده‌اند در معرض تابش ماورا بنفش قرارمي‌گيرد به تابش ماورا بنفش حساسيت بيشتري نشان مي‌دهد و شدت نور دريافتي به اسپكتروفتومتر تغيير مي‌كند كه اين ميزان تعييرات به اندازه و چگالي نانوميله‌هاي اكسيد روي بستگي دارد. با رشد بهينه نانوميله‌هاي اكسيد روي بر روي تار نوري اين حساسيت به ميزان سه برابر افزايش را نشان داد. همچنين استفاده از منبع نور ماورا بنفش و وجود نانوميله‌هاي اكسيد روي بر روي تار نوري سونش شده سبب افزايش حساسيت حسگر جهت اندازه‌گيري گاز اكسيژن گرديد. در اين پژوهش نتايج رشد به وسيله ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) بررسي گرديده است و روند ساخت يك نمونه از اين حسگر در حالت بهينه اراﺋﻪ شده است.