Publication: Characterizing the performance of mirrorless concentric large core bundled plastic optical fiber displacement sensor for liquid concentration detection
dc.contributor.affiliation | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# | en_US |
dc.contributor.author | Muhammad Fadhli Mohd Azri | en_US |
dc.contributor.supervisor | Mohd Zamani Zulkifli, Ph.D | en_US |
dc.date.accessioned | 2024-10-09T07:47:50Z | |
dc.date.available | 2024-10-09T07:47:50Z | |
dc.date.issued | 2020 | |
dc.description.abstract | Fiber optic displacement sensor is one of the most important technology of modern world due to its versatility to detect various physical and chemical parameters. The objective of this research is to demonstrate a mirrorless plastic optical fiber displacement sensor (POFDS) as a device for liquid concentration detection. The sensor is characterized by using 780 nm laser with maximum output power of 130 mW. The sensor performance is tested by replacing mirror with various colour paper of the same material. The sensitivity of the sensor towards the changes of colour and the output power obtained are 0.0228 mW/μm, 0.1718 mW/μm, 0.1122 mW/μm, 0.106 mW/μm and 0.1267 mW/μm for black, blue, green, red and white colour paper, respectively. The experimental results prove that as the colour changes from dark to bright, the peak output power increases proportionally. The sensor shows a good response to colour paper as reflector thus it is used as a target to replace mirror. The sensor also used to detect paracetamol (PCM) concentration from 5 ppm to 45 ppm in aqueous solution using red and white colour paper as a reflector as both of it projected the highest peak output power compare to others. The sensor has a 98% and 95% of linearity for red reflector and white reflector respectively. The sensor sensitivity towards the changes of output power against the changes in concentration of the solution for each reflector is then compared with mirror. For red colour paper, white colour paper and mirror, the sensitivity is 0.0004 mW/ppm, 0.0008 mW/ppm and 0.02 mW/ppm respectively. The experimental results indicate that the sensor can measure and detect the concentration of paracetamol in aqueous solutions using non-mirror reflector. This research manages to construct a highly stable and persistent sensor, with additional advantages of practicality of design, high efficiency, comprehensive depth of field and low cost of production, which could be beneficial for applications in the sensing field. | en_US |
dc.description.abstractarabic | يعد مستشعر إزاحة الألياف الضوئية أحد أهم التقنيات في العالم الحديث نظرًا لتعدد استخداماته للكشف عن مختلف العوامل الفيزيائية والكيميائية. الهدف من هذا البحث هو إظهار مستشعر إزاحة الألياف الضوئية البلاستيكية غير المرآة (POFDS) كجهاز للكشف عن تركيز السائل. يتميز المستشعر بإنتاجية 780 قدرة 130 ميغاواط. يتم اختبار أداء المستشعر عن طريق استبدال المرآة بورق ملون مختلف من نفس المادة. حساسية المستشعر تجاه تغيرات اللون وقوة الخرج هي 0.0228 ميغاواط / م ، و 0.1718 ميغاواط / م ، و 0.1122 ميغاواط / م ، و 0.106 ميغاواط / م و 0.1267 ميغاواط / م للألوان الأسود والأزرق والأخضر والأحمر والأبيض الورق على التوالي. النتيجة التجريبية 66 وأنه مع تغير اللون من الظلام إلى الساطع ، تزيد طاقة الخرج القصوى من الليزر مع أقصى إثبات متناسب يُظهر المستشعر استجابة جيدة للورق الملون كعاكس وبالتالي يتم استخدامه كهدف لاستبدال المرآة. يستخدم المستشعر أيضًا للكشف عن تركيز الباراسيتامول (PCM) في محلول مائي باستخدام ورق ملون باللونين الأحمر والأبيض كعاكس حيث تعطي كلاهما أعلى طاقة إنتاجية مقارنة بالآخريات. يحتوي المستشعر على 98٪ و 95٪ من الخطية للعاكس الأحمر والعاكس الأبيض من 5 إلى 45 جزء في المليون على التوالي. استجابة المستشعر تُظهر نفس الأبعاد جيد للحساسية. حساسية المستشعر تجاه التغييرات في الباراسيتامول هي زيادة المستشعر يظهر اتجاهًا مشابهًا مع المحلول الفارغ ، ثم يكون تركيز منحنى 45 o الذي يحدد طاقة الخرج مقابل التغيرات في تركيز المحلول لكل عاكس مع المرآة. بالنسبة للورق الأحمر والورق الأبيض والمرآة ، تمت مقارنة الحساسية بـ 0.0004 ميغاواط / جزء في المليون و 0.0008 ميغاواط / جزء في المليون و 0.02 ميغاواط / جزء في المليون على التوالي ، وتشير النتائج التجريبية إلى أن المستشعر يمكنه قياس وكشف تركيز الباراسيتامول في المحاليل المائية باستخدام عاكس غير مرآة. تمكنت عملية إعادة التدوير هذه من إنشاء مستشعر مستقر للغاية ومستمر ، مع مزايا إضافية للتطبيق العملي للتصميم ، وكفاءة عالية ، وعمق شامل للمجال وتكلفة منخفضة للإنتاج ، مما قد يكون مفيدًا للتطبيقات في مجال الاستشعار. | en_US |
dc.description.identifier | Thesis : Characterizing the performance of mirrorless concentric large core bundled plastic optical fiber displacement sensor for liquid concentration detection /by Muhammad Fadhli bin Mohd Azri | en_US |
dc.description.identity | t11100392689MuhammadFadhliBinMohdAzri | en_US |
dc.description.kulliyah | Kulliyyah of Science | en_US |
dc.description.nationality | Malaysian | en_US |
dc.description.notes | Thesis (MSCTS)--International Islamic University Malaysia, 2020. | en_US |
dc.description.physicaldescription | xv, 69 leaves : colour illustrations ; 30cm. | en_US |
dc.description.programme | Master of Science (Computational and Theoretical Sciences) | en_US |
dc.identifier.uri | https://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/11436 | |
dc.language.iso | en | en_US |
dc.publisher | Kuantan, Pahang : Kulliyyah of Science, International Islamic University Malaysia, 2020 | en_US |
dc.title | Characterizing the performance of mirrorless concentric large core bundled plastic optical fiber displacement sensor for liquid concentration detection | en_US |
dc.type | Master Thesis | en_US |
dspace.entity.type | Publication |
Files
Original bundle
1 - 2 of 2
Loading...
- Name:
- t11100392689MuhammadFadhliBinMohdAzri_24.pdf
- Size:
- 981.08 KB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- 24 pages file
Loading...
- Name:
- t11100392689MuhammadFadhliBinMohdAzri_SEC.pdf
- Size:
- 2.24 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format
- Description:
- Full text secured file
License bundle
1 - 1 of 1