پارامتر
مقدار

ضخامت دیافراگم (μm)
۴

ضخامت شکاف هوایی (μm)
۵/۱

حداکثر جابجایی (μm)
۵/۰

رنج دینامیک (mmHg)
۶۰-۰

مساحت کلی دیافراگم
μm 550 × μm 550

تغییرات ظرفیت خازنی در رنج ۰ تا mmHg 60 (pF)
۵۵/۲ تا ۷/۱

۲-۸-۲-۲ دستگاه فعال
در قطعات پزشکی قابل کاشت، انتقال انرژی و داده مهمترین مسئله است. جهت انتقال انرژی از قطعات کاشته شده در بدن به قطعات خارج از بدن، از تزویج مغناطیسی بین دو سیم پیچ استفاده می‌شود. هرچه نیاز برای کاشت قطعات پزشکی در داخل بدن افزایش می‌یابد، نیاز به کوچک نمودن سیم‌پیچ‌های قابل کاشت نیز بیشتر می‌شود. با کمک تکنولوژی ریزماشین ها، امکان ساخت سیم‌پیچ‌های کوچک مسطح فراهم می‌شود. این سیم‌پیچ‌های ساخته شده در ابعاد میکرو^[۲۷] ، عموما در انتقال القایی انرژی به قطعات الکترونیکی کاشته شده استفاده می‌شوند. رنج انتقال انرژی در سیستم های غیرفعال، بخاطر کوچک بودن اندازه سیم‌پیچ‌های بکار رفته معمولا چند میلیمتر تا چند سانتیمتر است. لذا ضروری است داده ها به مسافت های بیشتری انتقال یابند. این مسئله برای زمان هایی که نیاز است که قطعه پزشکی در عمق زیادی در درون بدن کاشته شود صادق است. در این مواقع سیستم های دورسنجی فعال جهت انتقال داده به فواصل دورتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. قطعات حسگر فعال، قویتر از قطعات غیرفعال جهت کاشت سنسورهای فشار داخل چشمی عمل می‌کنند[۲۸]. نمونه های مختلفی از سیستم های اندازه‌گیری با سنسور فعال ارائه شده است که با توجه به محوریت بحث در خصوص سنسورهای خازنی غیرفعال، به آنها نمی‌پردازیم[۲۹-۳۰].

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

۲-۹ بحث و بررسی
بطور خلاصه با در نظر گرفتن سنسورهای پیشنهادی دو مشکل اصلی در این طراحی ها وجود دارد.

• پروسه کاشت سنسور بطور کامل برگشت پذیر نیست. بعبارت دیگر در صورتی که قطعه دچار خرابی شود و یا دوره درمان پایان پذیرد، با خارج کردن قطعه از داخل چشم، بافت چشم به حالت اولیه خود بازنمی‌گردد.

• در طراحی های کاشت سنسور، توجه کافی به محدودیت های مکانی و پیچیدگی های جراحی برای کاشت سنسور در داخل چشم نشده است. لذا این مسئله کاربرد آنها را کمتر می‌کند.

در این پروژه سنسور فشار خازنی ارائه شده توسط گودال را بهبود می بخشیم. هدف افزایش حساسیت مکانیکی دیافراگم و حساسیت سنسور فشار خازنی می‌باشد.
فصل سوم: روش انجام تحقیق
مقدمه
در این پروژه اصول عملکرد سنسور فشار چشم بر پایه سنسور فشار خازنی می‌باشد. لذا مطلوبست ابتدا به بررسی کامل عملکرد سنسور فشار خازنی و روابط مربوط به آن با توجه به شرایط مرزی مورد نظر بپردازیم. این روابط کمک می‌کند تا بتوان عملکرد سنسور را بصورت ریاضی تحلیل کنیم.
۳-۱ طراحی سنسورهای فشار خازنی MEMS
سنسورهای فشار خازنی عموما از یک دیافراگم تشکیل شده اند که در اثر فشار ( فشار انگشت، فشار خون، فشار سیگنال صوتی و … ) مرتعش می‌شود. در ساده ترین ساختار سنسور فشار، دیافراگم توسط پایه هایی از الکترود زیرین^[۲۸] فاصله می‌گیرد، لذا یک شکاف هوایی بین دیافراگم و الکترود زیرین بوجود می‌آید. شکل ۳-۱ ساختار پایه ای یک سنسور فشار خازنی را نشان می‌دهد. همانطور که از شکل پیداست دیافراگم در فاصله d از الکترود زیرین قرار دارد تا خازن تشکیل شود. این خازن با ولتاژ DC کار می‌کند.

شکل ۳-۱ ساختار سنسور فشار خازنی
فشار اعمال شده به دیافراگم فاصله بین دیافراگم و الکترود زیرین را تغییر می‌دهد و باعث تغییر در میزان ظرفیت خازنی می‌شود. این تغییر میزان ولتاژ دو سر الکترودها را افزایش می‌دهد. در این ساختار میزان ظرفیت خازنی استاتیک از فرمول (۳-۱) بدست می‌آید.
(۳-۱)