ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การออกแบบและสร้างทรานสดิวเซอร์ความถี่สูงบนเส้นใยแก้วสำหรับมอดูเลเตอร์ทางเฟสของแสง

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การออกแบบและสร้างทรานสดิวเซอร์ความถี่สูงบนเส้นใยแก้วสำหรับมอดูเลเตอร์ทางเฟสของแสง
นักวิจัย : อธิคม ฤกษบุตร
คำค้น : fiber transducer , Microwave , optical fiber , sputtering , Zinc oxide , ซิงค์ออกไซด์ , ทรานสดิวเซอร์เส้นใยแก้ว , สปัตเตอริ่ง , เส้นใยแก้ว , ไมโครเวฟ
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2544
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=PDF4180039 , http://research.trf.or.th/node/580
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

รงการนี้ ศึกษาวิจัยเกี่ยวกับการออกแบบและสร้างทรานสดิวเซอร์ความถี่สูงบนเส้นใย แก้วที่ทำงานด้วยหลักการทางอะคูสโตออปติกส์ สำหรับมอดูเลเตอร์ทางเฟสของแสง ทั้งในเชิงทฤษฎี และการทดลองปฏิบัติ โดยจะเน้นในส่วนของการทดลองปฏิบัติ เพื่อให้สามารถผลิตทรานสดิวเซอร์ ที่ สามารถทำงานได้ในช่วงความถี่ไมโครเวฟ ตั้งแต่หลายร้อยเมกกะเฮิร์ตจนถึงช่วงของกิกะเฮิร์ต โดยการ ดัดแปลงระบบสปัตเตอริ่งชนิดระนาบแมกนีตรอน ซึ่งมีอยู่เพียงเครื่องเดียวให้สามารถใช้เคลือบฟิล์มบาง ของอะลูมิเนียมและซิงค์ออกไซด์บนผิวเส้นใยแก้วชนิดโหมดเดี่ยวได้ ในการเคลือบฟิล์มบางอะลูมิเนียม สำหรับชั้นอิเล็กโตรด จะสนใจที่ความหนาของชั้นฟิล์มน้อยกว่า 2 ไมครอน ลงมา เพื่อลดปัญหาการ โหลดสัญญาณ ในขณะที่ฟิล์มบางของซิงค์ออกไซด์ซึ่งเป็นตัวกำหนดค่าความถี่ทำงานของสัญญาณคลื่น ไมโครเวฟ จะมีความหนาประมาณ 2-5 ไมครอน ที่ผ่านมาแม้ว่าจะมีการทำวิจัยเกี่ยวกับการเคลือบชั้น ฟิล์มของอะลูมิเนียมและซิงค์ออกไซด์มาอย่างกว้างขวาง รายละเอียดของกระบวนการและการกำหนด สภาวะที่เหมาะสมในขณะทำการสปัตเตอริ่ง จะขึ้นอยู่กับระบบร่วมกับการใช้เทคนิคพิเศษบางประการ สำหรับงานแต่ละงาน เพื่อให้ได้ชั้นฟิล์มที่มีคุณสมบัติตามต้องการ โดยเฉพาะคุณสมบัติความเป็นสารเปีย โซอิเล็กตริกของซิงค์ออกไซด์ โครงการวิจัยนี้ได้ทำการทดลองเคลือบฟิล์มต่างๆ ในสภาวะที่แตกต่างกัน เพื่อศึกษาพารามิเตอร์ที่เหมาะสมในการเคลือบฟิล์ม เช่น อัตราส่วนของก๊าซผสมในแชมเบอร์ แรงดัน และกระแสไฟฟ้าที่ป้อนให้กับระบบ ผลของอุณหภูมิและปริมาณก๊าซต่อชิ้นงาน เป็นต้น จากการทดลอง กับชิ้นงานประมาณ 1000 ชิ้น พบว่า การเคลือบฟิล์มอะลูมิเนียมสำเร็จลุล่วงด้วยดี ภายใต้แรงดัน บรรยากาศ 20 มิลลิทอรร์ ด้วยการป้อนแรงดัน –350 โวลต์และกระแส 135 มิลลิแอมป์ ในขณะที่การ เคลือบฟิล์มซิงค์ออกไซด์มีความไม่แน่นอนในความสำเร็จสูง แต่ก็สามารถหาค่าพารามิเตอร์ที่เหมาะสมได้ โดยการปรับอัตราส่วนการผสมของก๊าซอาร์กอนและออกซิเจนเป็น 80% ต่อ 20% ภายใต้แรงดัน บรรยากาศประมาณ 32-34 มิลลิทอรร์ แรงดันและกระแสไฟฟ้าที่ป้นอให้กับแผ่นเป้ามีค่า –520 โวลต์ และ 135 มิลลิแอมป์ ทรานสดิวเซอร์ที่ได้มีค่าความพริ้วของ S11 สูงกว่าร 5dB ซึ่งมากกว่าค่าที่เคยราย งานมา This research project studies the fabrication and design of a high frequency optical fiber acousto-optic transducer for optical phase modulation in both theory and experiment. The experiment is mainly focused to fabricate the transducer operating at microwave frequencies from a few hundred Megahertz up to Gigahertz region. A magnetron planar sputtering system is modified for coating aluminum and zinc oxide (ZnO) films onto the surface of a single mode fiber. The thickness of thin film aluminum for electrode layers should be less than 2 micron for the reduction of loading effect , whereas thin film ZnO, which defines modulating frequency, of 2-5 micron is of interest. Although deposition of aluminum and ZnO films using sputtering has been extensively investigated, only routine processes are normally followed with additional special techniques for particular applications to achieve good quality of film especially ZnO. This project has investigated various parameters of sputtering to obtain the appropriate condition such as gas mixture in the chamber, voltage and current supplied to the system, the effect of temperature and gas to the device, etc. From the experiment of over 1000 samples, we found that coating aluminum film is successful under the background pressure of 20 mTorr with supplying voltage of -350 volt and current of 135 mA. Costing ZnO film is not reliable but the appropriate parameters should be: mixture ratio of argon and oxygen is 80% to 20%, sputtering pressure of 32-34 mTorr, voltage and current supplied to the target are .520 volt and 135 mA. The transducer fabricated has the ripple of S11 more than 5dB, more than ever reported so far.

บรรณานุกรม :
อธิคม ฤกษบุตร . (2544). การออกแบบและสร้างทรานสดิวเซอร์ความถี่สูงบนเส้นใยแก้วสำหรับมอดูเลเตอร์ทางเฟสของแสง.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
อธิคม ฤกษบุตร . 2544. "การออกแบบและสร้างทรานสดิวเซอร์ความถี่สูงบนเส้นใยแก้วสำหรับมอดูเลเตอร์ทางเฟสของแสง".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
อธิคม ฤกษบุตร . "การออกแบบและสร้างทรานสดิวเซอร์ความถี่สูงบนเส้นใยแก้วสำหรับมอดูเลเตอร์ทางเฟสของแสง."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2544. Print.
อธิคม ฤกษบุตร . การออกแบบและสร้างทรานสดิวเซอร์ความถี่สูงบนเส้นใยแก้วสำหรับมอดูเลเตอร์ทางเฟสของแสง. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2544.