Cảm biến sợi quang là gì?

Cảm biến sợi quang là một công nghệ sử dụng ánh sáng để tiến hành phân tích các tính chất vật lý trong các ứng dụng viễn thám.Các cảm biến nội tại sử dụng sợi quang chính làm phần tử cảm biến, trong khi các cảm biến bên ngoài sử dụng cáp quang để truyền thông tin ánh sáng từ cảm biến từ xa sang bộ xử lý điện tử.Ánh sáng có thể được sử dụng để phát hiện những thay đổi trong nhiều tính chất vật liệu vật lý và hóa học để phân tích các yếu tố như nhiệt độ, áp suất hoặc rung động.Các cảm biến này hoạt động trong các bối cảnh công nghiệp và khoa học khác nhau, chẳng hạn như đo lường hạ cấp các giếng dầu hoặc là hydrophones cho các ứng dụng sonar và địa chấn.Nhi khoa nhẹ có nhiều lợi thế vốn có so với các công nghệ trước, bao gồm kích thước nhỏ, nhẹ, điện từ, độ bền và truyền thông tin tức thời và chính xác.thông qua ống dẫn sóng điện môi hình trụ.Những sợi này cho phép ánh sáng phản chiếu ở dạng sóng với sự mất mát tối thiểu trên khoảng cách lớn.Sợi được làm bằng lõi điện môi được bao quanh bởi một lớp ốp và được phủ bởi một chiếc áo khoác;Những sợi này có thể được bó lại với nhau thành cáp dày hơn.Một cảm biến sợi quang cung cấp hiệu suất gồ ghề trong điều kiện khắc nghiệt cấm quan sát trực tiếp;Chúng có thể bao gồm các khu vực nguy hiểm và xa xôi như động cơ bên trong hoặc môi trường nổ và ăn mòn.Các cảm biến nội tại có thể đo lưu lượng vật liệu thông qua các khoảng trống lên đến một mét trong đường dẫn ánh sáng.Tài liệu này thực hiện một số thay đổi nhất định về chất lượng của ánh sáng, sau đó có thể tiết lộ thông tin quan trọng để phân tích.Biến thể trong chiều dài đường quang cho phép các phép đo cường độ, phân cực, pha và các đặc tính bước sóng khác của ánh sáng.Cảm biến sợi quang lan truyền các hiệu ứng môi trường được điều chế bằng cách sử dụng các nguồn và máy dò ánh sáng.Các bài đọc bổ sung như biến dạng, nhiệt độ và độ nhớt là có thể. Các cảm biến quang học và điện tử cũng có thể sử dụng các sợi quang để mang thông tin đến bộ xử lý điện tử.Các cảm biến loại bên ngoài này có thể được thiết kế đặc biệt cho một số điều kiện khắc nghiệt nhất định: ví dụ, nhiệt độ đọc bên trong động cơ phản lực và máy biến áp, trong đó các trường nhiệt hoặc điện từ cấm các phương pháp đo khác.Một cảm biến sợi quang bên ngoài thường sử dụng sợi đa chế độ có thể cho phép nhiều bước sóng hoặc dầm ánh sáng, để truyền thông tin phức tạp hơn.Thông tin từ một cảm biến điện tử được chuyển đổi thông qua một máy phát quang học và được mang qua các đường quang đến cơ sở đích của nó.Loại cảm biến sợi quang đơn giản nhất được gọi là loại chuyên sâu;Nó đo điều chế cường độ.Các cảm biến quang phổ đo ánh sáng được điều chế bởi hiệu ứng môi trường và được sử dụng để nắm bắt thông tin liên quan đến các tính chất ánh sáng như bức xạ, huỳnh quang và hấp thụ.Các cảm biến giao thoa có chức năng như các con quay cáp quang trạng thái rắn trong hàng không vũ trụ, điều hướng và khai thác.Trường y tế sử dụng các cảm biến sợi quang để thu được thông tin về khí và liều lượng máu;Những cảm biến thụ động này là chi phí thấp, được sản xuất khối lượng và dường như không có tác dụng xấu cho bệnh nhân.Các cấu trúc thông minh sợi quang được nhúng vào các vật liệu sản xuất và các cấu trúc quy mô lớn như cầu và đập;Các ứng dụng tiếp tục được phát triển cho các công nghệ hiện tại và mới.