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J-GLOBAL ID：202202285318494873   整理番号：22A0456774

メタン及びふっ化水素検出のための微細構造コアフォトニック結晶ファイバベースセンサの設計と感度改善【JST・京大機械翻訳】

Design and Sensitivity Improvement of Microstructured-Core Photonic Crystal Fiber Based Sensor for Methane and Hydrogen Fluoride Detection

著者 (4件)： Mishra Gyan Prakash (Department of Electronics and Communication Engineering, Madan Mohan Malaviya University of Technology, Gorakhpur, Gorakhpur, Uttar Pradesh, India) ,  Kumar Dharmendra (Department of Electronics and Communication Engineering, Madan Mohan Malaviya University of Technology, Gorakhpur, Gorakhpur, Uttar Pradesh, India) ,  Chaudhary Vijay Shanker (Department of Electronics and Communication Engineering, Madan Mohan Malaviya University of Technology, Gorakhpur, Gorakhpur, Uttar Pradesh, India) ,  Kumar Santosh (Shandong Key Laboratory of Optical Communication Science and Technology, School of Physics Science and Information Technology, Liaocheng University, Liaocheng, China)
資料名： IEEE Sensors Journal  (IEEE Sensors Journal)
巻： 22  号： 2  ページ： 1265-1272  発行年： 2022年 
JST資料番号： W1318A  ISSN： 1530-437X  CODEN： ISJEAZ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 微細構造コアフォトニック結晶ファイバ(PCF)に基づくガス検知センサについて述べた。有限要素法(FEM)を用いて,波長に沿った幾何学的パラメータに対する導波特性の定量的依存性を解析した。結果は,提案したPCFが微細構造コアを導入するので,構造が,メタン(CH_4)やフッ化水素(HF)のような様々なガスを検出するための最小閉じ込め損失で,高い相対感度を提供することを示した。このシミュレーションの結果に従って,CH_4/HFガスの吸収線は,PCFの最適設計で1.33Ωμmの波長で,約44.47%の最大相対感度を持つことができた。提案したセンサは,約1.83x10-8dB/mの閉じ込め損失を持ち,これは非常に低く,ガスセンサとしての使用に適している。さらに,開口数(NA),Vパラメータ,Marcouseスポットサイズ(MSS),およびビーム発散(BD)を1.3~2.2Ωμmの波長範囲で広範囲に調べた。これらの知見は,ガス検知と大気汚染のモニタリングのための高効率PCFの開発に役立つ。Copyright 2022 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 微細構造 ,  有限要素法 ,  大気汚染 ,  *フッ化水素 ,  最適設計 ,  波長 ,  センサ ,  ガスセンサ ,  開口数 ,  吸収線 ,  アルカン
準シソーラス用語： 高効率 ,  スポットサイズ ,  *フォトニック結晶ファイバ ,  幾何学的パラメータ , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 光導波路,光ファイバ,繊維光学  (BD06030H) ,  化学プロセスの測定,監視,計装  (XC02030Y)

物質索引 (1件)： メタン

タイトルに関連する用語 (7件)： メタン ,  ふっ化水素 ,  微細構造 ,  コア ,  フォトニック結晶ファイバ ,  設計 ,  感度