چکیده مقاله
در این پژوهش طراحی و شبیه سازی یک ساختار نوآورانه از شتاب سنج میکرو اپتو الکترومکانیکی MOEMS تک محوره مبتنی بر موجبر پلاسمونیکی فلز دی الکتریک فلز MIM ارائه شده است در این ساختار بازوهای L شکل پیرامون جرم مرجع Proof Mass به گونه ای مهندسی شده اند که با بهره گیری همزمان از ویژگی های پلاسمونی و هدایت نوری در موجبر حساسیت ساختار به طور چشمگیری بهبود یافته است این رویکرد منجر به معرفی یک پیکربندی نوین برای شتاب سنج های پلاسمونیکی با عملکرد نوری بهینه و قابلیت یکپارچه سازی بالا در پلتفرم های MEMS گردیده است مکانیزم عملکرد آن به گونه ای است که جابجایی مکانیکی جرم مرجع بر اثر شتاب ورودی با مدولاسیون طول موج رزونانس در موجبر فلز عایق فلز به سیگنال نوری قابل تشخیص تبدیل می شود در این پژوهش محور حساس در جهت y تعریف شده است به گونه ای که شتاب اعمالی در این راستا موجب جابه جایی قائم جرم در محدوده ی خطی فنرها می شود تحلیل عددی با استفاده از نرم افزارهای کامسول و لومریکال انجام گرفته است نتایج نشان داد که حساسیت مکانیکی و نوری به ترتیب برابر با ۲۰ ۰۷۸ m/g و ۰ ۴۲۰۴ بوده و حساسیت کل شتاب سنج به مقدار ۸۴۳ nm/g می رسد سنسور در محدوده ۵g دارای عملکرد خطی بسیار مناسبی است فرکانس رزونانس اول برابر با ۳ ۴ کیلوهرتز و پهنای باند کاری حدود ۱ ۷ کیلوهرتز به دست آمده است بهره گیری از پدیده رزونانس پلاسمون سطحی در موجبر فلز عایق فلز موجب افزایش چشمگیر حساسیت سنسور شده و این ساختار را برای کاربرد در ناوبری دقیق، حسگرهای ژئوفیزیکی و آشکارسازهای ارتعاشات میکرو مقیاس مناسب می سازد جدول مقایسه ی جامعی بین شتاب سنج پیشنهادی با کارهای دیگر آورده شده است که بیانگر این نکته است که ساختار پیشنهادی از عملکرد مطلوبی نسبت به کارهای دیگر برخوردار است
کلیدواژهها
نویسندگان
شیوه ارجاع
فرخی، هنگامه و بابائی صداقت، صدیقه،1404،شتاب سنج میکرو اپتو الکترومکانیکی (MOEMS) تک جهته مبتنی بر مدولاسیون طول موج مبتنی بر موجبر MIM،هفتمین کنفرانس ملی دستاوردهای نوین در برق، کامپیوتر و صنایع،اسفراین
ارائهشده در
مجموعه مقالات هفتمین کنفرانس ملی دستاوردهای نوین در برق، کامپیوتر و صنایع19 آبان 1404 · اسفراین