Research Article

Fiber Optik Fabry-Perot Akustik Sensörler için Yeni Bir Diyafram Malzemesi Olarak 2D GaSe Benzetimi

Volume: 6 Number: 2 April 6, 2018
TR EN

Fiber Optik Fabry-Perot Akustik Sensörler için Yeni Bir Diyafram Malzemesi Olarak 2D GaSe Benzetimi

Abstract

Algılanacak akustik/basınç sinyalinin şiddet ve frekans değerine duyarlı uçlar üretmek diyafram tasarımının doğru yapılmasıyla sağlanır. Kullanılan diyafram malzemesinin hem geometrik boyutları hem de yapısal özellikleri (yoğunluk, Young modülü, Poisson oranı gibi) sensör performansını etkileyen unsurlardır. Bu durumdan ötürü literatürde farklı tipte diyafram malzemeleri araştırılmaktadır. Bu çalışmada diyafram tabanlı fiber optik Fabry-Perot (FP) akustik sensörlerde kilit rol oynayan diyafram performansı üzerine hesaplamalar verilmiştir. Hesaplamalarda diyafram olarak grafen benzeri iki boyutlu (2D) Galyum Selenit (GaSe) kullanılmıştır. 2D malzemeler sınıfına ait GaSe malzemesi fiber optik FP akustik sensör uç tasarımında diyafram olarak ilk defa hesaplanmış ve benzetim yoluyla sensör ucunun performansı teorik olarak elde edilmiştir. Teorik hesaplamalar ve benzetimler neticesinde 2D GaSe malzemesi fiber optik FP akustik sensör uç üretiminde diyafram olarak kullanılabileceği öngörülmüştür. Oluşturulan uçların frekans cevapları ve akustik basınca duyarlılığı teorik olarak hesaplanmış ve literatürde kullanılan diğer geleneksel malzemelerden elde edilen sonuçlar ile karşılaştırılarak verilmiştir. Sensör görünürlüğü ve frekansı açısından GaSe malzemesinin kullanım alanına göre alternatifler sunduğu görülmüştür.

Keywords

References

  1. [1] E. Udd, Fiber Optic Smart Structure Technology- Fiber Optic Smart Structures, John Wiley & Sons, Inc., (Wiley Series in Pure and Applied Optics), USA, New York, 1995, ss. 5-21.
  2. [2] F. T. S. Yu, S. Yin, “Fiber Optic Sensors Based Upon the Fabry-Perot Interferometer” Fiber Optic Sensors, Marcel Dekker Inc., USA, New York, 2002, böl. 2, s. 76, ss. 41-74.
  3. [3] T. W. Kao, ve H. F. Taylor, “High-Sensitivity Intrinsic Fiber-Optic Fabry–Perot Pressure Sensor,” Optics Letters, c. 21, s. 8, ss. 615-617, 1996.
  4. [4] S. Avino, J. A. Barnes, G. Gagliardi, X. Gu, D. Gutstein, J. R. Mester ve H. P. Loock, “Musical Instrument Pickup Based on a Laser Locked to an Optical Fiber Resonator,” Optics Express, c. 19, s. 25, ss. 25057-25065, 2011.
  5. [5] Y. Wang, D. N. Wang, C. Wang, ve T. Hu, “Compressible Fiber Optic Micro-Fabry-Pérot Cavity with Ultra-High Pressure Sensitivity,” Optics Express, c. 21, s. 12, ss. 14084-14089, 2013.
  6. [6] G. Beheim, K. Fritsch, ve R. N. Poorman, “Fiber-Linked Interferometric Pressure Sensor,” Review of Scientific Instruments, c. 58, s. 9, ss. 1655-1659, 1987.
  7. [7] C. Li, X. Gao, T. Guo, J. Xiao, S. Fan, ve W. Jin, “Analyzing the Applicability of Miniature Ultra-High Sensitivity Fabry–Perot Acoustic Sensor Using a Nanothick Graphene Diaphragm,” Measurement Science and Technology, c. 26, s. 8, ss. 085101, 2015.
  8. [8] F. Guo, T. Fink, M. Han, L. Koester, J. Turner, ve J. Huang, “High-Sensitivity, High-Frequency Extrinsic Fabry–Perot Interferometric Fiber-Tip Sensor Based on a Thin Silver Diaphragm,” Optics Letters, c. 37, s. 9, ss. 1505-1507, 2012.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Authors

Umut Aydemir *
AHİ EVRAN ÜNİVERSİTESİ
Türkiye

Şekip Esat Hayber
AHİ EVRAN ÜNİVERSİTESİ
Türkiye

Timuçin Emre Tabaru This is me
ERCİYES ÜNİVERSİTESİ
Türkiye

Ömer Galip Saraçoğlu
ERCİYES ÜNİVERSİTESİ
Türkiye

Publication Date

April 6, 2018

Submission Date

November 22, 2017

Acceptance Date

January 29, 2018

Published in Issue

Year 2018 Volume: 6 Number: 2

APA
Aydemir, U., Hayber, Ş. E., Tabaru, T. E., & Saraçoğlu, Ö. G. (2018). Fiber Optik Fabry-Perot Akustik Sensörler için Yeni Bir Diyafram Malzemesi Olarak 2D GaSe Benzetimi. Duzce University Journal of Science and Technology, 6(2), 369-381. https://izlik.org/JA33SA39NX
AMA
1.Aydemir U, Hayber ŞE, Tabaru TE, Saraçoğlu ÖG. Fiber Optik Fabry-Perot Akustik Sensörler için Yeni Bir Diyafram Malzemesi Olarak 2D GaSe Benzetimi. DUBİTED. 2018;6(2):369-381. https://izlik.org/JA33SA39NX
Chicago
Aydemir, Umut, Şekip Esat Hayber, Timuçin Emre Tabaru, and Ömer Galip Saraçoğlu. 2018. “Fiber Optik Fabry-Perot Akustik Sensörler Için Yeni Bir Diyafram Malzemesi Olarak 2D GaSe Benzetimi”. Duzce University Journal of Science and Technology 6 (2): 369-81. https://izlik.org/JA33SA39NX.
EndNote
Aydemir U, Hayber ŞE, Tabaru TE, Saraçoğlu ÖG (April 1, 2018) Fiber Optik Fabry-Perot Akustik Sensörler için Yeni Bir Diyafram Malzemesi Olarak 2D GaSe Benzetimi. Duzce University Journal of Science and Technology 6 2 369–381.
IEEE
[1]U. Aydemir, Ş. E. Hayber, T. E. Tabaru, and Ö. G. Saraçoğlu, “Fiber Optik Fabry-Perot Akustik Sensörler için Yeni Bir Diyafram Malzemesi Olarak 2D GaSe Benzetimi”, DUBİTED, vol. 6, no. 2, pp. 369–381, Apr. 2018, [Online]. Available: https://izlik.org/JA33SA39NX
ISNAD
Aydemir, Umut - Hayber, Şekip Esat - Tabaru, Timuçin Emre - Saraçoğlu, Ömer Galip. “Fiber Optik Fabry-Perot Akustik Sensörler Için Yeni Bir Diyafram Malzemesi Olarak 2D GaSe Benzetimi”. Duzce University Journal of Science and Technology 6/2 (April 1, 2018): 369-381. https://izlik.org/JA33SA39NX.
JAMA
1.Aydemir U, Hayber ŞE, Tabaru TE, Saraçoğlu ÖG. Fiber Optik Fabry-Perot Akustik Sensörler için Yeni Bir Diyafram Malzemesi Olarak 2D GaSe Benzetimi. DUBİTED. 2018;6:369–381.
MLA
Aydemir, Umut, et al. “Fiber Optik Fabry-Perot Akustik Sensörler Için Yeni Bir Diyafram Malzemesi Olarak 2D GaSe Benzetimi”. Duzce University Journal of Science and Technology, vol. 6, no. 2, Apr. 2018, pp. 369-81, https://izlik.org/JA33SA39NX.
Vancouver
1.Umut Aydemir, Şekip Esat Hayber, Timuçin Emre Tabaru, Ömer Galip Saraçoğlu. Fiber Optik Fabry-Perot Akustik Sensörler için Yeni Bir Diyafram Malzemesi Olarak 2D GaSe Benzetimi. DUBİTED [Internet]. 2018 Apr. 1;6(2):369-81. Available from: https://izlik.org/JA33SA39NX