Amélioration de la Sensibilité des Capteurs par l’utilisation des Fibres à Cristaux Photoniques.
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Date
2018-06-21
Authors
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Publisher
Université de M'sila
Abstract
تبدو الألياف الكريستالية الفوتونية مكان متميز لتفاعلات قوية بين الأمواج الضوئية والمواد المراد تحليلها عندما يتم إدخالها في القنوات الميكرومترية بالقرب من نواة الليف.
خلال هذه الأطروحة نعرض الخصائص الضوئية المميزة لألياف الكريستالية الفوتونية مثل: الوضع الكهرومغناطيسي المفرد، الانكسار، والآثار غيرالخطية.. الخ.
يعتبر تأثير فجوة الحزمة الضوئية معا مل مهم في عملية الكشف. حاولنا دراسة هذا التأثير، خاصة بالنسبة للألياف ذات النواة الجوفاء واستغلال هذه الخاصية لقياس درجة الحرارة وكشف غاز الأ كسجين. خصائص أخرى مثل الانكسار، شبكا ت Bragg و الامتصاص اكتست لدينا أهمية كبيرة في تصميم أجهزة الاستشعار. كل هذه الخصائص تعتمد على الشكل الهندسي، حجم وعدد الثقوب الهوائية . واحدة من هذه العوامل الرئيسية هي النسبة d⁄Λ أي قطر الثقوب على المسافة بين الثقوب . بحسب قيمة هذه النسبة، مظهر إنكسار الليف يختلف تماما، وكذلك خصائصه.
الحساسية معامل مهم في أداء أجهزة الاستشعار. آثار أبعاد بنية الليف على الحساسية تم فحصها وتحليلها عن طريق المحاكاة .
Les fibres à cristaux photoniques apparaissent comme un lieu privilégié d’interactions fortes entre l’onde propagée et la matière à analyser, lorsque cette dernière est introduite au plus près du cœur dans les micro-canaux de la fibre.
Au cours de cette thèse les propriétés photoniques remarquables des fibres à cristaux photoniques sont exposées reflétant ainsi le caractère monomode, la biréfringence, l’atténuation, les effets non linéaires etc.
L’effet de la bande interdite photonique étant un paramètre important pour la détection. Nous avons alors cherché à étudier cet effet, notamment pour les fibres à cœur creux en essayant d’exploiter cette propriété pour les détections de température et d’oxygène. D’autres propriétés comme la biréfringence, les réseaux de Bragg, l’absorption, demeurent également d’un très grand intérêt dans la conception de capteurs. Ces propriétés dépendent de la géométrie, de la taille et du nombre de trous. Un des facteurs important est le rapport d⁄Λ , c’est-à-dire le diamètre des trous sur la distance entre trous adjacents. Selon la valeur de ce rapport, le profil d’indice de la fibre est complètement différent, de même pour ses caractéristiques.
La sensibilité comme étant une caractéristique fondamentale dans la performance des capteurs, va être étudiée à travers les effets des paramètres liés à la structure d’une fibre à cristaux photoniques. Ces derniers sont dans ce cadre entièrement examinés et analysés au moyen de simulations.
Description
Keywords
الألياف الكريستالية الفوتو نية، فجوة الحزمة الضوئية، المستشعر، الحساسية، المحاكاة. ( Fibre à cristaux photoniques, Bande interdite photonique, Capteur, Sensibilité, Simulation. )