Please use this identifier to cite or link to this item:
https://rsuir-library.rsu.ac.th/handle/123456789/1613| Title: | การทำโมดูเลชั่นของความเข้มแสงบนระนาบภาพสำหรับการสร้างเซนเซอร์ระดับไมครอน : การตรวจวัดคลื่นอัลตราโซนิค |
| Other Titles: | Application of image plane intensity modulation for microscopic scale sensor fabrication: an optical based ultrasoic detection |
| Authors: | ชญาณิศา สุขเกษม |
| metadata.dc.contributor.advisor: | สื่อจิตต์ เพ็ชร์ประสาน, พิชญ์สิณี สุวรรณแพทย์ |
| Keywords: | เครื่องอัลตราซาวด์ -- การใช้;อุปกรณ์ตรวจจับ;เซนเซอร์ |
| Issue Date: | 2564 |
| Publisher: | มหาวิทยาลัยรังสิต |
| Abstract: | งานวิจัยหัวข้อเรื่อง การทำโมดูเลชันของความเข้มแสงบนระนาบภาพสาหรับการสร้างเซนเซอร์ระดับไมครอนเพื่อใช้สำหรับการตรวจวัดคลื่นอัลตราโซนิค มีวัตถุประสงค์ในการออกแบบและพัฒนาระบบการฉายภาพในกระบวนการโฟโตลิโทกราฟีโดยการใช้อุปกรณ์กระจกขนาดไมครอนแบบดิจิทัลและใช้วิธีการทำโมดูเลชันของความเข้มแสงบนระนาบภาพในการสร้างลวดลายต้นแบบเพื่อสร้างแม่พิมพ์เกรตติง ที่มีขนาดคาบและสัดส่วนของเกรตติงจากผลการศึกษาทางทฤษฎีของการออกแบบลักษณะของเกรตติงบนพีดีเอ็มเอส ในการเพิ่มประสิทธิภาพการตรวจวัดคลื่นอัลตราซาวด์ที่มีความถี่ 1 MHz จากผลการจำลองทางทฤษฎีประกอบด้วย การจำลองผลการเปลี่ยนแปลงความหนาของพีดีเอ็มเอสเมื่อถูกกดด้วยคลื่นอัลตราซาวด์ และการจำลองผลเชิงแสงของการตรวจวัดคลื่นอัลตราซาวด์ที่มีตัวรับรู้เป็นพีดีเอ็มเอส เมื่อนำไปวิเคราะห์และเปรียบเทียบประสิทธิภาพกับพีดีเอ็มเอสแบบเรียบ พบว่าพีดีเอ็มเอสแบบเกรตติงมีความไวในการตอบสนอง เท่ากับ 3.46 × 10-7 Pa-1 ประสิทธิภาพสูงกว่าพีดีเอ็มเอสแบบเรียบ 4.76 เท่า มีค่าความเป็นเซนเซอร์ที่ดี 1.10 × 10-6 Pa-1 ดีกว่าแบบเรียบ 1.17 เท่า และช่วงในการตอบสนองกว้างกว่า 3.55 เท่า เมื่อขึ้นรูปแม่พิมพ์เกรตติงบนแผ่นรองรับที่เคลือบสารไวแสงแบบฟิล์มโดยใช้การฉายแสงด้วยระบบการทำโมดูเลชันของความเข้มแสงบนระนาบภาพ พบว่า มีความคลาดเคลื่อนของการสร้างเกรตติงมีรูปร่างและขนาดความถูกต้องตามต้นแบบ เท่ากับ 5.42% และมีความคลาดเคลื่อนของลวดลายที่เกิดจากการเอียงของระบบแสงเท่ากับ 3.20% และระบบสามารถทำซ้าในการสร้างลวดลายได้ นอกจากการสร้างเกรตติงแล้วระบบฉายภาพสามารถนำไปออกแบบและสร้างลวดลายอื่น ๆ ได้โดยไม่ต้องสร้างมาส์กแสง ซึ่งเป็นการประหยัดเวลาและงบประมาณในการสร้างลวดลายที่มีขนาดระดับไมครอนได้ |
| metadata.dc.description.other-abstract: | The research entitled Application of Image Plane Intensity Modulation for Microscopic Scale Sensor Fabrication: An Optical based Ultrasound Detection aims to design and implement the image plane intensity modulation system for microfabrication in photolithography process using a digital micromirror device (DMD) to project the master pattern of grating structure. The grating structure focusing on grating period and grating fill factor has been studied the theoretical framework to enhance the performance of optical ultrasonic detection using polydimethylsiloxane (PDMS) material. Herein, the simulation of the PDMS thickness changes under the ultrasound compression at 1-MHz frequency was reported and the optical ultrasonic detection that used the PDMS grating as a receptor was analyzed. The results showed that the PDMS grating provided the sensitivity of 3.46 × 10-7 Pa-1 to detect ultrasound which was greater than conventional thin film by 4.76 times. The figure of merit was 1.10 × 10-6 Pa-1 enhanced by 1.17 times and the detectable range was wider by 3.55 times. In photolithography process, the grating patterns were fabricated in an application of image plane intensity modulation system using the negative dry film photoresist. The fabricated gratings were controlled as the theoretical design having 5.42% of error in features 3.20% of error in optical aberration. This system has been promised excellent repeatable in microfabrication without photomask and provided time-saving and cost-effective in the photolithography process. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วศ.ม. (วิศวกรรมชีวการแพทย์)) -- มหาวิทยาลัยรังสิต, 2564 |
| metadata.dc.description.degree-name: | วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต |
| metadata.dc.description.degree-level: | ปริญญาโท |
| metadata.dc.contributor.degree-discipline: | วิศวกรรมชีวการแพทย์ |
| URI: | https://rsuir-library.rsu.ac.th/handle/123456789/1613 |
| metadata.dc.type: | Thesis |
| Appears in Collections: | BioEng-BE-M-Thesis |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| CHAYANISA SUKKASEM.pdf | 5.09 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.