Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: SELİN ECE KİPRİKSİZ
Danışman: MURAT YÜCEL
Özet:Geleneksel sensörlere alternatif olan optik sensörlerin bir çeşidi olan Fiber Bragg ızgara tabanlı (FBI) sensörler sahip oldukları avantajlar sayesinde birçok uygulamada kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında, OptiGrating 4.2.3 yazılımı kullanılarak tekdüze, apodize, cıvıltılı yapılarda FBI tabanlı sıcaklık sensörleri ve eş zamanlı sıcaklık ve gerilmeyi ölçebilen eğimli yapıda FBI tabanlı (TFBI) sensör tasarlanmıştır. Optimizasyonları yapılan apodize ve cıvıltı yapılarının yansıtıcılığa ve band genişliğine olan etkileri incelenmiştir. Tasarlanan FBI’ların sıcaklıkları 10 ºC’lik periyotlarla değiştirilerek ızgara periyotlarında ve dalga boylarında meydana gelen değişimler izlenmiştir. Bragg dalga boyu hem sıcaklık hem de gerilme değişimine karşı duyarlı olması sebebiyle bir adet FBI kullanarak tasarlanmış olan sensörlerde, eş zamanlı sıcaklık ve gerilme ölçümü, çapraz hassasiyetini birbirinden ayırt edilemediği için yapılamaktadır. TFBI saçaklarının eğimli yapısı sayesinde iletim spektrumunda eş zamanlı görülen çekirdek ve kılıf rezonanslarının sıcaklık ve/veya gerilmeye karşı duyarlılıkları farklıdır. Sıcaklık ve gerilmeyi eş zamanlı olarak ölçme yeteneğine sahip, eğim açısı 5° olan TFBI sensör tasarımı yapılmıştır. TFBI’ya ilk aşamada sadece 10 ºC’lik periyotlarla değişen sıcaklık, ikinci aşamada 100 μƐ periyodlarla değişen gerilme, üçüncü aşamada ise eş zamanlı olarak değişen sıcaklık ve gerilme uygulanmış ve dalga boylarında meydana gelen doğrusal kaymalar yazılım üzerinden hesaplanmıştır. Sıcaklık sensörü tasarımı aşamasında, farklı ısıl genleşme ve termo-optik katsayıları ile çalışılarak, bu katsayıların dalga boyunda meydana getirdiği kayma miktarları incelenmiştir. Eş zamanlı sıcaklık ve gerilme uygulanmasıyla meydana gelen dalga boyu değişiminin eş zamanlı olmayan sıcaklık ve gerilme uygulanmasında meydana gelen toplam dalga boyu değişimine eşit olduğu görülmüştür. Tasarlanan sensörlerin sahip oldukları farklı yapısal özellikler sebebiyle birbirinden farklı spektrumlar sergilediği görülmüştür.