เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงคืออะไร?

เซ็นเซอร์ไฟเบอร์ออปติกเป็นเทคโนโลยีที่ใช้แสงเพื่อทำการวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพในแอปพลิเคชันการตรวจจับระยะไกลเซ็นเซอร์ที่แท้จริงใช้ใยแก้วนำแสงเองเป็นองค์ประกอบการตรวจจับในขณะที่เซ็นเซอร์ภายนอกใช้สายเคเบิลใยแก้วนำแสงเพื่อส่งข้อมูลแสงจากเซ็นเซอร์ระยะไกลไปยังโปรเซสเซอร์อิเล็กทรอนิกส์แสงสามารถใช้ในการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงในคุณสมบัติทางกายภาพและสารเคมีจำนวนมากเพื่อวิเคราะห์ปัจจัยต่าง ๆ เช่นอุณหภูมิความดันหรือการสั่นสะเทือนเซ็นเซอร์เหล่านี้ทำงานในบริบททางอุตสาหกรรมและวิทยาศาสตร์ต่าง ๆ เช่นการวัดหลุมลงของบ่อน้ำมันหรือเป็น hydrophones สำหรับการใช้โซนาร์และแผ่นดินไหวไฟเบอร์ไฟเบอร์ที่มีน้ำหนักเบามีข้อได้เปรียบโดยธรรมชาติมากมายมากกว่าเทคโนโลยีก่อนหน้านี้รวมถึงขนาดเล็กน้ำหนักเบาความต้านทานแม่เหล็กไฟฟ้าความทนทานและการส่งผ่านข้อมูลทันทีและแม่นยำผ่านท่อนำคลื่นอิเล็กทริกทรงกระบอกเส้นใยเหล่านี้ช่วยให้แสงสะท้อนในรูปแบบของคลื่นที่มีการสูญเสียน้อยที่สุดในระยะทางไกลเส้นใยทำจากแกนอิเล็กทริกที่ล้อมรอบด้วยชั้นหุ้มและเคลือบด้วยแจ็คเก็ตเส้นใยเหล่านี้อาจรวมเข้าด้วยกันเป็นสายเคเบิลที่หนาขึ้นเซ็นเซอร์ไฟเบอร์ออปติกให้ประสิทธิภาพที่ทนทานในสภาวะสุดขั้วที่ห้ามการสังเกตโดยตรงสิ่งเหล่านี้อาจรวมถึงพื้นที่ที่เป็นอันตรายและห่างไกลเช่นเครื่องยนต์ภายในหรือสภาพแวดล้อมที่ระเบิดและกัดกร่อน

เซ็นเซอร์ที่แท้จริงอาจวัดการไหลของวัสดุผ่านช่องว่างสูงสุดหนึ่งเมตรในเส้นทางแสงวัสดุนี้ทำให้การเปลี่ยนแปลงคุณภาพของแสงบางอย่างซึ่งสามารถเปิดเผยข้อมูลที่สำคัญสำหรับการวิเคราะห์ความแปรปรวนของความยาวเส้นทางแสงช่วยให้การวัดความเข้ม, โพลาไรเซชัน, เฟสและลักษณะความยาวคลื่นอื่น ๆ ของแสงเซ็นเซอร์ไฟเบอร์ออปติกแพร่กระจายผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมแบบมอดูเลตโดยใช้แหล่งกำเนิดแสงและเครื่องตรวจจับการอ่านเพิ่มเติมเช่นความเครียดอุณหภูมิและความหนืดเป็นไปได้

เซ็นเซอร์ออปติคัลและอิเล็กทรอนิกส์ยังสามารถใช้เส้นใยแสงเพื่อนำข้อมูลไปยังโปรเซสเซอร์อิเล็กทรอนิกส์เซ็นเซอร์ประเภทภายนอกเหล่านี้อาจได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับสภาวะที่รุนแรงบางอย่าง: ตัวอย่างเช่นการอ่านอุณหภูมิภายในเครื่องยนต์เจ็ทและหม้อแปลงซึ่งสนามแม่เหล็กความร้อนหรือสนามแม่เหล็กไฟฟ้าห้ามวิธีการวัดอื่น ๆโดยทั่วไปแล้วเซ็นเซอร์ไฟเบอร์ออปติกภายนอกมักจะใช้เส้นใยมัลติโหมดที่สามารถให้ความยาวคลื่นหลายช่วงหรือคานแสงเพื่อส่งข้อมูลที่ซับซ้อนมากขึ้นข้อมูลจากเซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์จะถูกแปลงผ่านเครื่องส่งสัญญาณแสงและนำผ่านสายแสงไปยังฐานปลายทาง

เซ็นเซอร์ไฟเบอร์ออปติกชนิดที่ง่ายที่สุดเรียกว่าชนิดที่เข้มข้นมันวัดการปรับความเข้มเซ็นเซอร์สเปกตรัมวัดแสงที่ปรับด้วยผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและใช้ในการจับข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของแสงเช่นรังสีการเรืองแสงและการดูดซับเซ็นเซอร์ interferometric ทำหน้าที่เป็นไจโรไฟเบอร์ออปติกสถานะของแข็งในการบินและอวกาศการนำทางและการขุดสนามทางการแพทย์ใช้เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงเพื่อรับก๊าซในเลือดและข้อมูลปริมาณเซ็นเซอร์แบบพาสซีฟเหล่านี้มีต้นทุนต่ำการผลิตมวลและดูเหมือนจะไม่มีผลกระทบที่ไม่ดีสำหรับผู้ป่วยโครงสร้างอัจฉริยะใยแก้วนำแสงถูกฝังลงในวัสดุที่ผลิตและโครงสร้างขนาดใหญ่เช่นสะพานและเขื่อนแอปพลิเคชันยังคงได้รับการพัฒนาสำหรับเทคโนโลยีที่มีอยู่และใหม่