Wat is een glasvezelsensor?

Een vezeloptische sensor is een technologie die licht gebruikt om analyses van fysieke eigenschappen uit te voeren in teledetectietoepassingen.Intrinsieke sensoren gebruiken de optische vezel zelf als het detectie-element, terwijl extrinsieke sensoren vezeloptische kabels gebruiken om lichte informatie van een externe sensor naar elektronische processors over te brengen.Licht kan worden gebruikt om veranderingen in veel fysieke en chemische materiaaleigenschappen te detecteren om factoren zoals temperatuur, druk of trillingen te analyseren.Deze sensoren werken in verschillende industriële en wetenschappelijke contexten, zoals boorgatmeting van oliebronnen of als hydrofoons voor sonar- en seismische toepassingen.Lichtgewicht vezeloptics bezitten vele inherente voordelen ten opzichte van voorgaande technologieën, waaronder kleine, lichtgewicht afmetingen, elektromagnetische weerstand, duurzaamheid en onmiddellijke en nauwkeurige overdracht van informatie.

Optische vezels leiden licht uit bronnen zoals lasers of licht-emitterende diodes (LED)door cilindrische diëlektrische golfgeleiders.Deze vezels laten licht in een golfvorm weerspiegelen met minimaal verlies over zelfs grote afstanden.De vezel is gemaakt van een diëlektrische kern omgeven door een bekledingslaag en bedekt met een jas;Deze vezels kunnen in dikkere kabels worden gebundeld.Een vezeloptische sensor biedt robuuste prestaties in extreme omstandigheden die directe observatie verbieden;Deze kunnen gevaarlijke en afgelegen gebieden zijn, zoals binnen motoren of explosieve en corrosieve omgevingen.

Intrinsieke sensoren kunnen de materiaalstroom meten door openingen van maximaal één meter in het lichtpad.Dit materiaal brengt bepaalde wijzigingen aan in de kwaliteit van het licht, die vervolgens essentiële informatie kunnen onthullen voor analyse.Variaties in optische padlengte maken metingen van intensiteit, polarisatie, fase en andere golflengte -eigenschappen van licht mogelijk.De vezeloptische sensor propageert de gemoduleerde omgevingseffecten met behulp van lichtbronnen en detectoren.Extra metingen zoals spanning, temperatuur en viscositeit zijn mogelijk.

Optische en elektronische sensoren kunnen ook optische vezels gebruiken om informatie naar elektronische processors te dragen.Deze sensoren van het extrinsieke type kunnen specifiek worden ontworpen voor bepaalde barre omstandigheden: bijvoorbeeld leestemperaturen in straalmotoren en transformatoren, waar warmte- of elektromagnetische velden andere meetmethoden verbieden.Een extrinsieke vezeloptische sensor gebruikt typisch een multimode-vezel die meerdere golflengten of lichtstralen mogelijk maakt voor meer complexe informatietransmissie.Informatie van een elektronische sensor wordt omgezet via een optische zender en overgedragen optische lijnen naar zijn bestemmingsbasis.

Het eenvoudigste type vezeloptische sensor staat bekend als het intensieve type;Het meet intensiteitsmodulatie.Spectrale sensoren meten het licht gemoduleerd door een omgevingseffect en worden gebruikt om informatie vast te leggen met betrekking tot lichte eigenschappen zoals straling, fluorescentie en absorptie.Interferometrische sensoren functioneren als fiber-optische gyros met vaste toestand in ruimtevaart, navigatie en mijnbouw.Het medische veld maakt gebruik van vezeloptische sensoren om bloedgas- en doseringsinformatie te verkrijgen;Deze passieve sensoren zijn goedkope, geproduceerd massa en lijken geen nadelige effecten te hebben voor patiënten.Vezeloptische slimme structuren zijn ingebed in gefabriceerde materialen en grootschalige structuren zoals bruggen en dammen;Toepassingen worden nog steeds ontwikkeld voor bestaande en nieuwe technologieën.