Fiber Halka Döngü Sönümleme Spektroskopisi Tekniğinin Eğitimsel Tanımı: Çalışma Prensibi ve Uygulama Alanları


Kaya B. M.

International journal of advances in engineering and pure sciences (Online), cilt.37, sa.3, ss.263-271, 2025 (TRDizin)

Özet

Fiber Halka Döngü Sönümleme Spektroskopisi (Fiber Loop Ringdown Spectroscopy (FLRDS)) (FHDSS) tekniği, bir fiber halkayı optik boşluk olarak kullanarak bir sistem içindeki soğurma ve saçılma kayıplarını ölçen ileri düzeyde hassas bir optik algılama tekniğidir. Bu teknik, fiber tabanlı konfigürasyonlara uyarlanmış Kavite Döngü Sönümleme Spektroskopisi (Cavity Ringdown Spectroscopy (CRDS)) (KDSS) tekniğinden türetilmiştir ve kompakt boyut, mekanik dayanıklılık ve maliyet etkinliği gibi birçok avantaj sunmaktadır. FHDSS’nin temel çalışma prensibi, tek bir ışık sinyalinin fiber halka içerisine hapsedilmesi ve bu sinyalin fiber optik içerisinde tam iç yansıma yaparak fiber halka içinde birden fazla tur yapmasından dolayı ölçümlenecek numune ile birden çok kez etkileşimi sayesinde yüksek hassasiyetli ve hızlı öçlüm timeline dayanır. Işık sinyalinin yoğunluğunun üstel olarak azalması analiz edilerek içsel optik kayıplar yüksek hassasiyetle belirlenebilir. FHDSS, optik ve fotonik alanlarında önemli bir eğitim değeri taşımaktadır. Tam iç yansıma, optik boşluk rezonansı ve üstel sönüm dinamikleri gibi temel optik fenomenlerin pratik olarak gösterilmesini sağlar. Ayrıca, öğrencilere ve araştırmacılara ileri düzeyde optik ölçüm teknikleri konusunda uygulamalı deneyim kazandırarak fiber tabanlı algılama sistemlerini daha iyi anlamalarına yardımcı olur. Eğitimsel öneminin ötesinde, FHDSS birçok farklı alanda geniş uygulama imkanına sahiptir. Çevresel algılama alanında, gaz izi takibi ve kirletici izleme için yüksek hassasiyeti sayesinde çok düşük konsantrasyon değişimlerini bile belirleyebilir. Biyomedikal araştırmalarda, biyomoleküler etkileşimleri ve …