สำนักพิมพ์: ผู้ดูแลระบบ เวลาเผยแพร่:2019-01-25
1) เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงแบบปรับความเข้ม
หลักการพื้นฐานคือปริมาณทางกายภาพที่จะวัดทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความเข้มของแสงของแสงที่ส่งผ่านในใยแก้วนำแสงและการวัดที่จะวัดได้รับรู้โดยการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงในความเข้มของแสง แสงความเข้มที่ฉันปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดแสงคงที่จะถูกฉีดเข้าไปในหัวเซ็นเซอร์ภายในหัวเซนเซอร์ความเข้มของแสงจะเปลี่ยนไปภายใต้การกระทำของสัญญาณที่วัดได้นั่นคือมันถูกมอดูเลตโดยสนามแม่เหล็กภายนอก รูปร่างของสัญญาณที่จะวัดนั้นเหมือนกันกระแสเอาท์พุทที่วัดโดย photodetector ก็ถูกมอดูเลตด้วยวิธีเดียวกันวงจรประมวลผลสัญญาณก็จะตรวจจับสัญญาณมอดูเลตเพื่อให้ได้สัญญาณที่จะวัด
ข้อดีของเซ็นเซอร์ประเภทนี้คือโครงสร้างที่เรียบง่ายต้นทุนต่ำและการใช้งานที่ง่ายดังนั้นจึงได้รับการพัฒนามาก่อนหน้านี้และได้ถูกนำไปใช้ในการกำจัดความดันความขรุขระผิวการเร่งความเร็วช่องว่างแรงระดับของเหลวการสั่นสะเทือนรังสี ฯลฯ การวัด มีหลายวิธีของการมอดูเลตความเข้มซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นเอฟเอ็มปรับความเข้มการสะท้อนการมอดูเลตความเข้มการส่งการมอดูเลตความเข้มโหมดแสงดัชนีการหักเหของแสงและการมอดูเลตสัมประสิทธิ์การดูดซับ โดยทั่วไปแล้วการปรับความเข้มของแสงสะท้อน, การปรับความเข้มของการส่งผ่านและการปรับความเข้มของดัชนีการหักเหของแสงจะเรียกว่าชนิดการมอดูเลตภายนอกและโหมดแสงเรียกว่าชนิดการมอดูเลตภายใน อย่างไรก็ตามเนื่องจากข้อ จำกัด ของหลักการจึงมีความไวต่ออิทธิพลของความผันผวนของแหล่งกำเนิดแสงและการเปลี่ยนแปลงการสูญเสียขั้วต่อดังนั้นเซ็นเซอร์นี้สามารถใช้ได้เฉพาะในสถานที่ที่มีสัญญาณรบกวนขนาดเล็กเท่านั้น
2) การปรับเฟสเซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสง
หลักการพื้นฐานคือ: ภายใต้การกระทำของสนามพลังงานที่วัดเฟสของคลื่นแสงในการเปลี่ยนแปลงใยแก้วนำแสงและจากนั้นเทคโนโลยีการวัด interferometric จะใช้ในการแปลงการเปลี่ยนแปลงเฟสเป็นการเปลี่ยนแปลงในความเข้มของแสงจึงตรวจจับปริมาณทางกายภาพที่จะวัด ข้อดีของเซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงแบบเฟสมีความไวสูงมากช่วงการวัดแบบไดนามิกขนาดใหญ่และความเร็วในการตอบสนองที่รวดเร็วข้อเสียคือความต้องการสูงในแหล่งกำเนิดแสงและความต้องการความแม่นยำสูงของระบบตรวจจับดังนั้นค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง .
ในปัจจุบันมีการประยุกต์ใช้งานหลัก ๆ คือ: อะคูสติก, เซ็นเซอร์ความดันหรือการสั่นสะเทือนโดยใช้โฟโตอิลาสติก, เซ็นเซอร์สนามแม่เหล็กและกระแสไฟฟ้าที่ใช้เอฟเฟ็กต์แม่เหล็ก, เซ็นเซอร์สนามไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้า (Gyro ไฟเบอร์ออปติก) และอื่น ๆ
3) การปรับความถี่เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสง
หลักการพื้นฐานคือการใช้เอฟเฟกต์การเปลี่ยนความถี่ Doppler ของแสงที่สะท้อนหรือกระจัดกระจายของวัตถุเคลื่อนไหวเพื่อตรวจจับความเร็วในการเคลื่อนที่นั่นคือความถี่แสงนั้นสัมพันธ์กับสถานะการเคลื่อนไหวระหว่างตัวรับแสงและแหล่งกำเนิดแสง เมื่อพวกเขาค่อนข้างนิ่งพวกเขาได้รับความถี่การสั่นของแสงเมื่อมีการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ระหว่างพวกเขาความถี่แสงที่ได้รับผ่านการเปลี่ยนแปลงความถี่กับความถี่การสั่นของมันและขนาดของการเปลี่ยนแปลงความถี่ที่เกี่ยวข้องกับขนาดและทิศทางของความเร็วในการเคลื่อนที่สัมพัทธ์
ดังนั้นเซ็นเซอร์ดังกล่าวส่วนใหญ่จะใช้ในการวัดความเร็วในการเคลื่อนที่ของวัตถุ มีวิธีอื่นในการมอดูเลตความถี่ตัวอย่างเช่นการดูดซับและการเรืองแสงของวัสดุบางชนิดก็เปลี่ยนความถี่ด้วยพารามิเตอร์ภายนอกและการกระเจิงของ Brillouin และ Raman ที่เกิดจากปฏิกิริยาควอนตัมก็เป็นปรากฏการณ์การปรับความถี่ การประยุกต์หลักคือการวัดการไหลของของเหลวอื่น ๆ รวมถึงเซ็นเซอร์ก๊าซที่วัดความเข้มข้นของก๊าซหรือตรวจสอบมลพิษในชั้นบรรยากาศโดยใช้ Raman กระเจิงเมื่อสารสว่างด้วยแสงที่แข็งแกร่งเซ็นเซอร์อุณหภูมิที่ใช้ photoluminescence
4) การปรับโพลาไรเซชันของไฟเบอร์ออปติกเซนเซอร์
หลักการพื้นฐานคือการใช้การเปลี่ยนแปลงสถานะโพลาไรเซชันของแสงเพื่อส่งผ่านข้อมูลของวัตถุที่วัดได้
คลื่นแสงเป็นคลื่นตามขวางซึ่งเวกเตอร์แสงตั้งฉากกับทิศทางของการแพร่กระจายคลื่น หากทิศทางของเวกเตอร์แสงของคลื่นแสงจะเท่ากันเสมอ แต่ขนาดของมันจะเปลี่ยนไปตามเฟสแสงดังกล่าวเรียกว่าแสงโพลาไรซ์เชิงเส้น ระนาบที่ประกอบด้วยเวกเตอร์แสงและทิศทางการกระจายแสงคือระนาบการสั่นสะเทือนของแสงโพลาไรซ์เชิงเส้น ถ้าขนาดของแสงเวกเตอร์ยังคงเหมือนเดิมและทิศทางของมันหมุนอย่างสม่ำเสมอเกี่ยวกับทิศทางของการแพร่กระจายวิถีที่ปลายเวกเตอร์แสงคือวงกลมแสงดังกล่าวเรียกว่าแสงโพลาไรซ์แบบวงกลม หากขนาดและทิศทางของเวกเตอร์แสงเปลี่ยนแปลงเป็นประจำและจุดสิ้นสุดของเวกเตอร์แสงหมุนไปตามวงรีแสงดังกล่าวเรียกว่าแสงโพลาไรซ์เชิงวงรี
การใช้คุณสมบัติโพลาไรเซชันของคลื่นแสงสามารถทำการเซ็นเซอร์ไฟเบอร์ที่ทำโพลาไรซ์ได้ ในระบบใยแก้วนำแสงหลายระบบโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่มีเส้นใยโหมดเดียวโพลาไรเซชันมีบทบาทสำคัญ ผลกระทบทางกายภาพหลายอย่างสามารถส่งผลกระทบหรือเปลี่ยนโพลาไรซ์ของแสงและผลกระทบบางอย่างอาจทำให้เกิดการสะท้อนของแสง ปรากฏการณ์ birefringence ที่เรียกว่าเป็นปรากฏการณ์ที่ลำแสงของแสงที่ตกกระทบมักจะถูกย่อยสลายเป็นสองลำของแสงหักเหสำหรับผลึกบางชนิดที่คุณสมบัติทางแสงแตกต่างกันไปตามทิศทาง การหน่วงเฟสของแสงผ่านตัวกลางไบร์ฟิงENTเป็นฟังก์ชันของสถานะโพลาไรเซชันของแสงอินพุต
เซ็นเซอร์ไฟเบอร์ออปติกแบบโพลาไรเซชันมีความไวในการตรวจจับสูงซึ่งสามารถหลีกเลี่ยงอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงความเข้มของแหล่งกำเนิดแสงและเซ็นเซอร์ไฟเบอร์ออปติกแบบสัมพัทธ์แบบเฟสมีโครงสร้างที่เรียบง่ายและปรับได้ง่าย แอปพลิเคชันหลักของมันคือ: เซ็นเซอร์สนามแม่เหล็กในปัจจุบันและสนามแม่เหล็กที่ใช้เอฟเฟกต์ฟาราเดย์เซ็นเซอร์ไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าที่ใช้เอฟเฟ็กต์ Pawr เซ็นเซอร์ความดันการสั่นสะเทือนหรืออะคูสติกที่ใช้ ในปัจจุบันส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการตรวจสอบกระแสที่แข็งแกร่ง
5) ไฟเบอร์ออปติกเซนเซอร์ความยาวคลื่น
เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงแบบปรับความยาวคลื่นแบบดั้งเดิมได้รับการตระหนักโดยการใช้คุณสมบัติที่ลักษณะสเปกตรัมของโพรบตรวจจับการเปลี่ยนแปลงกับปริมาณทางกายภาพภายนอก
เซ็นเซอร์ดังกล่าวส่วนใหญ่เป็นเซ็นเซอร์ที่ไม่ทำงาน ในโพรบใยแก้วนำแสงแบบปรับความยาวคลื่นไฟเบอร์นั้นใช้เป็นตัวนำทางแสงนั่นคือแสงตกกระทบจะถูกส่งไปยังพื้นที่การวัดและแสงมอดูเลตที่ส่งคืนจะถูกส่งไปยังเครื่องวิเคราะห์ เทคโนโลยีการตรวจจับความยาวคลื่นของใยแก้วนำแสงที่สำคัญคือประสิทธิภาพที่ดีของแหล่งกำเนิดแสงและเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมซึ่งมีผลต่อเสถียรภาพและความละเอียดของระบบตรวจจับ
เทคโนโลยีการปรับความยาวคลื่นใยแก้วนำแสงส่วนใหญ่จะใช้ในทางการแพทย์เคมีและสาขาอื่น ๆ ตัวอย่างเช่นการวิเคราะห์ก๊าซในเลือดของมนุษย์, การตรวจจับค่า pH, การวิเคราะห์ทางเคมีของความเข้มข้นของสารละลายตัวบ่งชี้, การวิเคราะห์ฟอสฟอเรสเซนซ์และฟลูออเรสเซนซ์, การวิเคราะห์รังสีแบล็ก เซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงที่มีความยาวคลื่นเรียกว่าส่วนใหญ่เป็นเซ็นเซอร์แบร็กแบร็กตะแกรง (FBG)
ในที่สุดฉันจะแนะนำเซ็นเซอร์ใยแก้วนำแสงสามชนิดที่มีฟังก์ชั่นต่าง ๆ ที่นำเข้าจากอุตสาหกรรมเหมืองแร่จากต่างประเทศครั้งแรกคือเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิใยแก้วนำแสง -FOT-L-SD ซึ่งเป็นเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิใยแก้วนำแสงชนิดหนึ่ง สภาพแวดล้อมที่รุนแรงเช่นอุณหภูมิต่ำสภาพแวดล้อมนิวเคลียร์ไมโครเวฟและ RF ความเข้มสูง FOT-L รวมคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมทั้งหมดที่คุณคาดหวังจากตัวเซ็นเซอร์ที่สมบูรณ์แบบ ดังนั้นเซ็นเซอร์ประเภทนี้ยังสามารถให้การวัดอุณหภูมิที่มีความแม่นยำสูงและเชื่อถือได้แม้ว่าจะอยู่ในอุณหภูมิที่สูงและสภาพแวดล้อมที่เลวร้าย
จากนั้นมีเซ็นเซอร์ความดันใยแก้วนำแสง -FOP-M, FOP-M ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับเขตอุณหภูมิสูงของการบินและอวกาศและการป้องกัน FOP-M สามารถทนต่ออุณหภูมิสูง 150 ° C (302 ° F) ซึ่งแตกต่างจากการออกแบบเซ็นเซอร์ความดันแบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ FOP-M ใช้การออกแบบไดอะแฟรมไดอะแฟรมผลึกซิลิคอนที่เป็นเอกลักษณ์ FOP-M เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการวัดความดันสิ่งแวดล้อมที่รุนแรง เซ็นเซอร์มีความต้านทานอย่างสมบูรณ์ต่อการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและคลื่นวิทยุและความน่าเชื่อถือโดยธรรมชาติของมันเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่เป็นอันตรายและอุณหภูมิสูง
ในที่สุดเซ็นเซอร์ดัชนีการหักเหของแสงใยแก้วนำแสง - FRI คือการออกแบบเซ็นเซอร์ที่ไม่ซ้ำกันขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงความยาวของโพรงแสง Fabry-Perot ของเหลวในการกำหนดดัชนีการหักเหของของเหลวได้อย่างถูกต้อง ความยาวของช่องออปติคัล Fabry-Perot เป็นสัดส่วนกับดัชนีการหักเหของตัวอย่างของเหลว ดังนั้นดัชนีการหักเหของแสงสามารถวัดได้โดยการวัดความยาวของโพรง Fabry-Perot โดยใช้เทคโนโลยีการรบกวนด้วยแสงสีขาว ครีมปรับสภาพสัญญาณใยแก้วนำแสงมีความสามารถในการวัดดัชนีการหักเหของแสงแม้ในอุณหภูมิที่รุนแรง, EMI, สภาพแวดล้อมที่มีความชื้นและเงื่อนไขการสอบเทียบตัวแปร เซ็นเซอร์ดัชนีการหักเหของแสงใยแก้วนำแสง FRI ให้การวัดดัชนีการหักเหของแสงที่ดีขึ้นและน่าเชื่อถือมากขึ้นสำหรับการใช้งานที่มีอยู่ในอุตสาหกรรมในเวลาเดียวกันเซ็นเซอร์ยังมีความสามารถในการขยายตัวใหม่ในการตรวจสอบดัชนีการหักเหของของเหลว
เซินเจิ้น Ouying Automation Control Co. , Ltd. เป็นผู้จัดจำหน่ายมืออาชีพของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์มันได้เสมอเน้นการขายและการสนับสนุนทางเทคนิคของส่วนประกอบของแบรนด์ระดับโลก สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมกรุณาติดต่อฝ่ายบริการลูกค้า!