Molnár, JózsefMakovec, Alajos2017-09-212017-09-212017.http://hdl.handle.net/2437/243727Dolgozatomban először ismertetem az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet (CERN) Kompakt Müon Szolenoid kísérletébe (Compact Muon Solenoid, CMS) telepített, két száloptikai Bragg-ráccsal készült (Fiber Bragg Grating, FBG) érzékelőből álló kombinált szenzor fejlesztése során elért eredményeket. Bemutatom az érzékelők kalibrációjához kidolgozott módszert, amely figyelembe veszi a szenzorok relatív páratartalomra és hőmérsékletre vonatkozó́ érzékenységeinek keresztfüggését. A várható́ nagyintenzitású sugárzási környezet hosszantartó́ hatásának felderítése érdekében vizsgáltuk az FBG-alapú́ páratartalom-érzékelők és FBG-alapú hőmérők sugárzásállóságát. Dolgozatom második felében a hőmérsékleti kompenzáció nélkül, önállóan is alkalmazható száloptikai páratartalom-érzékelők fejlesztésének lépéseit mutatom be. Vizsgáltuk ~100 nm-es titán-dioxid (TiO2) és ~300 nm-es ón-dioxid (SnO2) bevonattal ellátott hosszú́ periódusú́ száloptikai ráccsal (Long Period Fiber Grating, LPG) készült szenzorok tulajdonságait. Az LPG-spektrumokat jellemző Bragg-hullámhossz meghatározására kidolgoztam egy gyors és automatizálható eljárást. Végül megterveztem az LPG-alapú érzékelők sugárzásállósági vizsgálatait FLUKA-szimulációs eredmények felhasználásával.In my PhD thesis, I first present the results of the development of thermo-hygrometers consisting of two sensors based on Fiber Bragg Grating (FBG) technology installed in the Compact Muon Solenoid (CMS) experiment at the European Organization for Nuclear Research (CERN). I describe a method for calibration of the sensors that takes into account that their sensitivity to relative humidity and temperature are cross-linked. In order to study the long-term effects of high intensity radiation environment, the radiation hardness capabilities of FBG humidity sensors and FBG thermometers were investigated. In the second part of my PhD thesis, I present the steps of the development of fiber optic humidity sensors that can be used without temperature compensation. The measurement capabilities of Long Period Fiber Grating (LPG) sensors with ~100 nm titanium dioxide (TiO2) and with ~300 nm thin tin dioxide (SnO2) overlay were studied. I developed a mathematical method capable of determining the Bragg wavelength of each LPG spectrum. Finally, I designed the irradiation tests of LPG sensors to which I used the FLUKA multi-particle transport code.115huCERN, Európai Nukleáris Kutatási SzervezetCMS, Kompakt Müon SzolenoidFBG, száloptikai Bragg-rács (Fiber Bragg Grating)LPG, hosszú periódusú száloptikai rács (Long Period Fiber Grating)LHC, Nagy Hadronütköztető (Large Hadron Collider)relatívpáratartalom-méréshőmérsékletmérésHEP, nagyenergiás fizika (High Energy Physics)Új típusú száloptikai érzékelők fejlesztése és alkalmazása a nagyenergiás fizikábanDevelopment of Novel Fiber Optic Sensors and Their Application in High-Energy PhysicsFizikai tudományokTermészettudományok