محمدجواد جهانشاهی

آشکارسازهای دود را می توان به دو گروه نوری و پلاسمایی تقسیم بندی نمود. آشکارسازهای نوری بر اساس پخش نور بنا شده اند، اما اساس کار آشکارسازهای پلاسمایی تغییر جریان الکتریکی ناشی از تحرّک یونهای واکنشگر تولید شده به وسیله تخلیه الکتریکی گاز حامل می باشد. آشکارساز ساخته شده در این طرح از نوع آشکارسازهای پلاسمایی تک قطبی می باشد. به منظور ایجاد پلاسما از تخلیه کرونا به صورت طراحی نقطه ای- صفحه ای استفاده شد. در این صورت اگر از یک الکترود سوزنی در مقابل یک الکترود حلقه ای استفاده شود و بین آن ها اختلاف پتانسیل اعمال گردد، یک میدان الکتریکی قوی بر روی سر سوزن ایجاد می شود که باعث تخلیه الکتریکی گاز اطراف سوزن می گردد. آشکارساز ساخته شده دارای دو ناحیه مجزا می باشد. ناحیه اول یا ناحیه یونیزاسیون، شامل دو الکترود سوزن و هدف است که با اعمال ولتاژ بین این دو الکترود، تخلیه الکتریکی ایجاد شده و یک جریان بار مثبت ایجاد می شود. ناحیه دوم، ناحیه ربایش است که شامل مجرایی برای ورود دود و همچنین الکترود جمع کننده می باشد. این دو ناحیه توسط سوراخ ریزی با یکدیگر در ارتباط هستند. یون ها پس از عبور از سوراخ ریز (در اثر شیب پتانسیل) وارد ناحیه ربایش می شوند و در آنجا با ذرات دود بر همکنش می دهند و تعدادی از یونهای واکنشگر از بین می رود. بنابراین جریان یونی در ناحیه ربایش کاهش می یابد و یونهای باقیمانده در اثر شیب پتانسیل به سمت الکترود جمع کننده حرکت کرده و بر روی آن تخلیه می شوند. سیگنال رسیده به الکترود جمع کننده بعد از تقویت به اسیلوسکوپ دیجیتال و سپس به کامپیوتر منتقل شده و به صورت طیف نشان داده می شود. این آشکارساز دارای حد تشخیصی در حدود μg/lit 21 برای دود می باشد و به گونه های پروتون دوستی مانند آمونیاک و استون حساس است.