بخشی از مقاله
چکیده- طراحی مناسب مشدد صوتی عامل بسیار مهمی در حساسیت آشکارسازي گاز به روش بینابنمایی نوري صوتی لیزري - LPAS - است. در این مقاله، مدلی براي شبیه سازي مشدد صوتی یک بعدي بر اساس مدار LC ارائه شده است. این مشدد صوتی یک بعدي به منظور استفاده در آشکارسازي گاز CO به روش بینابنمایی نوري صوتی طراحی شده است. تاثیر پارامترهاي ساختاري، ضریب کیفیت و بسامد تشدید در عملکرد دستگاه بصورت نظري تجزیه و تحلیل شده است. اثر دماي محیط بر کارآیی مشدد نیز شبیه سازي شده است.
-1 مقدمه
اثر نوري صوتی توسط الکساندر گراهام بل در سال 1880 کشف شد[2]، ولی علیرغم سابقه ي طولانی روش نوري صوتی بعلت عدم وجود ابزار مناسب، بویژه تا زمان بکارگیري لیزر در آن، به این روش هیچ اهمیتی داده نشده و اثر نوري صوتی براي مدت مدیدي بکلی به فراموشی سپرده شد. در سال 1971 کروتسر - - Kreuzer براي اولین بار آنالیز اثر گاز به روش بینابنمایی نوري صوتی لیزري - - LPAS را مورد توجه قرارداد و اثبات کرد که با این شیوه می توان با دقتی حدود 10ppb آشکارسازي را انجام داد.[3] امروزه بینابنمایی نوري صوتی لیزري کاربردهاي عملی زیادي به منظور آشکارسازي گازها دارد و توسط این تکنیک به دقتی از مرتبه ي ppt نیز دست یافته اند.[2]
در طراحی سنسور نوري صوتی محفظه ي اندازه گیري با هدف تقویت سیگنال نوري صوتی بگونه اي طراحی می شود که در نقش یک مشدد صوتی عمل نماید. طراحی مشدد صوتی مناسب به منظور کاهش اثر نویز پس زمینه، نقش بسیار مهمی در افزایش حساسیت آشکارسازي به روش نوري صوتی دارد.[4] متداولترین شکل هندسی براي محفظه هاي PA، مشدد استوانه اي است که در امتداد یکی از ویژه مدهایش تحریک شده باشد.[5]
-3 نتایج و بحث
-1-3 طراحی مشدد صوتی یک بعدي طولی براي آشکارسازي گاز CO نوع گاز نمونه ي تحت بررسی، تنها بر انتخاب طول موج بهینه ي چشمه ي لیزر موثر است4]و.[5 به منظور داشتن بیشینه ضریب جذب، طول موج چشمه ي لیزر باید منطبق بر طول موج جذب مولکولهاي هدف باشد.
