opti?ki senzor. Definicija i primjena opti?kih senzora. Vrste opti?kih vlakana

Jedinstven muzi?ar koji je svirao vi?e od deset instrumenata, me?u kojima su, pored gitare, bili jambra, kobza, gusli, gr?ki buzuki, ka?gar rubob, ukulele. Nakon diplomiranja na Moskovskom institutu civilno vazduhoplovstvo u?ao je u ?uveni Ansambl narodne muzike pod upravom Vladimira Nazarova.

Sa ovim bendom Andrey je proputovao preko 42 zemlje i napravio preko 653 snimka u razli?itim gitarskim stilovima kao ?to su country, blues, bossa-nova, valcer, bluegrass, latina. Do 80-ih. Andrey je ve? bio poznat ?irom svijeta kao divan virtuozni muzi?ar. Ali njegov ?ivot nije bio ni?ta manje legendaran od njegovog rada.

Ro?en 17. avgusta 1960. godine u Vol?sku, Republika Mari El. ?iveo u Moskvi. Poginuo je u 42. godini 2. avgusta 2003. u saobra?ajnoj nesre?i na 86. kilometru autoputa Jo?kar-Ola-Vol?sk, na putu za jezero Jal?ik, na festival KSP Jo?kar-Ola...

Andrey Baranov - gitarista, virtuozni muzi?ar i neponovljivi kompozitor-melodista, ?lan poznatih ansambala "Ansambl pod dirigentskom palicom Vladimira Nazarova", "Sopstvena igra" (koji su uklju?ivali virtuoznu violinistkinju Tamaru Sidorovu i multiinstrumentaliste Aleksandra ?i?ova, Vasilija Porfirjeva i ); dovoljno je nazvati pjesme - "Ples malih pa?i?a", "Ah, karneval!" ...
Krajem 1980-ih, u okviru jedinstvenog projekta "Karavan svijeta", koji je okupio muzi?are, glumce i klovnove, proputovao je cijelu Evropu. Po?etkom 2000-ih, zajedno sa Mihailom Mahovi?em (mandolina) i Anatolijem Nega?evom (kontrabas), stvorio je vlastiti bend - "", sa kojim je uspje?no i?ao na turneju po zemlji.
Andrey je u?estvovao u snimanju albuma i turnejama ruskih pop zvijezda i autorskih pjesama kao ?to su ans. "Kukuruz", gr. "Lube", Aleksandar Malinin, Oleg Mityaev, Andrej Kozlovsky, gr. "Grasmeister" i drugi.

Andrej Baranov je autor mnogih muzi?kih dela za nastupe svojih omiljenih umetnika: Lev Durov (predstava "Pozdrav Don Kihot!" Pozori?te "?kola moderne predstave"), Tatjana Vasiljeva ("Pa, sve, sve, sve ..." uz sudjelovanje Valerija Garkalina), teatar mime klauna "Litsedei".
Muzika Andreja Baranova zvu?i u televizijskim serijama "U?astok" (2003), "Filipov zaliv"; u filmu "Valentin i Valentina" (1985) nalazi se fragment koncerta ansambla V. Nazarova (sa pjesmom "Ah, karneval!", gdje Andrej maestralno svira gitaru). Na televiziji je prikazan klip "MAMAKABO" u kojem su u?estvovali Leonid Leikin ("Litsedei") i Tatyana Vasilyeva.
Andrey je vi?estruki u?esnik festivala Grushinsky, drugih festivala autorske pjesme, Bard susreta na Kipru.

Godine 1999. pod pseudonimom "Kapetan Morgan", Andrej Baranov, zajedno sa muzi?arima grupe Grassmeister, snima u Moskvi i izdaje svoj prvi album "" u Engleskoj. Ovaj album je fantasti?na mje?avina djela u stilu bluesa, ragtimea, countryja, latina, valcera, pa ?ak i mar?a, ?to ipak daje jednu muzi?ku sliku punu slobode i romantike.
Godine 2004. objavljen je DVD disk "" sa snimkom koncerta u spomen na Andreja Baranova, odr?anog 12. februara 2004. u Moskvi. Centralna ku?a umjetnik na Krimskom Valu. Disk sadr?i i Andreyeve jedinstvene arhivske snimke.
Za isti koncert objavljen je i drugi - live album "".
Kompozicije Andreja Baranova uvr?tene su u zbirku CD-a „Republika na Volgi. Grushinsky festival. Rok scena" (?asopis AvtoZvuk, br. 7-2004), "MAMAKABO" (2005)

Andrey Baranov je putovao u 42 zemlje i napravio preko 653 snimka u razli?itim gitarskim stilovima: country, blues, bossa-nova, valcer, bluegrass, latina. Pored gitare, svirao je jambre, kobzu, gusli, ukulele, gr?ku buzuku, ka?garski rubob... Po?etkom 1990-ih Baranov se ozbiljno bavio paganskim kulturama: ?amanizam, jakutske rituale, tuvansko grleno pjevanje. Organizovao je nekoliko festivala jakutske muzike u Evropi, a 1992. godine u Diseldorfu je ?ak poku?ao da otvori centar za folklor Jakuta.
Andrej Baranov je bio veoma liri?an i mr?ava osoba. Zanimljivo je da se u muziku zaljubio nakon ?to je po?eo da je u?i. Kada je imao 5 godina, smrznuo je ruke, i to u cilju restauracije motori?ke funkcije prstima, po?eo da svira harmoniku, a zatim se zainteresovao za gitaru. Nakon ?to je diplomirao na Moskovskom institutu za civilno vazduhoplovstvo sa diplomom sposobnosti letenja, postao je ne avijati?ar, ve? muzi?ar u ansamblu narodne muzike Vladimira Nazarova.

Biografija ruskog gitariste Andreja Baranova vi?e podsje?a na avanture nemarnog avanturista nego na ?ivot sovjetskog umjetnika; stalno se gubi u stranim zemljama:
1983. godine, po?to je na nosa?u aviona Novorosijsk stigao u zara?enu Angolu, zajedno sa ansamblom narodne muzike, na?ao se na kopnu, pod vatrom sa obe strane.
1985. u Brazilu ga hapsi policijska patrola i on sjedi u lokalnom zatvoru "kao sumnjiv gringo, sli?an dileru droge".
1986. bio je u?esnik koncerata u zoni ?ernobilske nesre?e.
1987. godine igrao je na vjen?anju k?eri jordanskog kralja Husseina l, od koje je na poklon dobio zlatni Longines sat sa natpisom imena.
nakon perestrojke odlazi u Kalkutu i radi u Armiji spasa sa Majkom Terezom.
1989. godine, stigav?i u Njema?ku u sklopu Karavana mira, zajedno sa svima ru?i Berlinski zid, a zatim se pridru?uje grupi entuzijasta koji pripremaju super projekat "Zid" grupe "".
1992. godine u Dizeldorfu, gde je poku?ao da otvori Jakutski folklorni centar, sukobio se sa stra?arima ?e?enskog vo?e Dudajeva.
Od 1994. godine dva puta je bio predstavnik ameri?ke korporacije koja posluje na tr?i?tu vrijednosnih papira, ali se brzo razo?arao u posao.
stigao je do Providence Baya, gdje je osnovao uto?i?te za iste romanti?are kao i on, predvodio tim ronilaca bisera i lovaca na blago s potopljenih brodova. Sre?a mu se nasmije?ila: me?u ostacima ?panske galije, koju je na dno lansirao kapetan Morgan, uspjeli su prona?i blago s biserima i zlatnicima. Ovaj novac se koristi za naru?ivanje snimanja spota za "MAMAKABO" (jedan od najotmjenijih i najtalentovanijih kreatora klipova, koji je upravo zavr?io snimanje filma za samog Michaela Jacksona).
nakon snimanja videa, Andrey je poku?ao da se obave?e putovanje oko svijeta, ponavljaju?i put Charlesa Darwina...
Razo?aran poslom i realno??u "divljeg kapitalizma", Andrej je na neko vrijeme nestao iz vidokruga svojih prijatelja, kojima je rekao da se odmara u sanatorijumu po imenu. Bruno ?ulc pod Klepsidrom. Na ovom izmi?ljenom mestu "?iveo" je nekoliko godina, komponuju?i svoju "muziku od utisaka". ?ivotne situacije”i radi na disertaciji “Psihedeli?ki efekti vibracija struna na hipotalamus ?ovjeka”.
Andreyjevi planovi uklju?ivali su snimanje jo? jednog albuma, za koji je skoro sva muzika ve? bila napisana, i organizovanje muzi?kog festivala gitare u svojoj domovini. Ali ovim planovima nije bilo su?eno da se ostvare...

MAMAKABO
Andrej Baranov je sanjao da u svojoj domovini organizuje Festival gitarske muzike. Ali nije imao vremena ... Me?utim, trudom svojih prijatelja, posebno Timura Vedernikova, 2004. godine u spomen na Andreja Baranova u njegovom rodnom gradu Vol?sk je bio doma?in prvog me?unarodnog muzi?kog festivala Andreja Baranova "MAMAKABO". U?esnici Festivala bili su izuzetni savremeni muzi?ari - Ivan Smirnov, Enver Izmailov, Dmitrij ?etvergov, Dmitrij Maloletov, Tamara Sidorova i mnogi drugi (http://www.mamakabo.ru). Od tada se festival MAMAKABO odr?ava u raznim gradovima Rusije i Ukrajine, a ve? je postao godi?nja manifestacija.

10. februara 2006. u Moskvi je osnovan klub Andreja Baranova "Na panjevima". U njemu u?estvuju poznati izvo?a?i autorske pesme i instrumentalne muzike: Ivan Smirnov, Ekaterina Boldyreva, Pavel Fakhrtdinov, Mihail Ko?etkov, Aleksej Lisikov, Ksenija Fedulova, Nikolaj Haritonov, Evgenij Agapov, Natalija Dudkina, Pavel Aksenov, Sergej Ko?ej?er, Votalij Miljuekin ...

Stranica 1


Opti?ki senzori trenutno su jedno od podru?ja optoelektronike koji se najdinami?nije razvija. U proteklih 30 godina do?lo je do brzog prelaska sa najjednostavnijih dizajna opti?kih senzora temperature i pritiska na stvaranje ?irokog spektra senzora fizi?ke veli?ine, koji nau?nici i in?enjeri danas koriste u razli?itim oblastima nauke i tehnologije. Intenzivan razvoj i unapre?enje opti?kih senzora uvelike je stimulisan sve ?irim procesom uvo?enja opti?kih telekomunikacionih mre?a u svakodnevni ?ivot. Pored stalnog pobolj?anja karakteristika elementarne baze opti?ka vlakna, koji se direktno koristi u tehnologiji proizvodnje opti?kih senzora, ovo otvara ?iroke izglede za stvaranje razgranatih mjernih sistema koji organski kombinuju svojstva komunikacionih sistema i sistema za pra?enje, ?ija se konfiguracija mo?e kontinuirano pobolj?avati bez uklju?ivanja dodatnih komunikacionih linija. . Va?na prednost opti?kih senzora je i uvo?enje novih kvaliteta u mjerne sisteme, kao ?to su: mala veli?ina, otpornost na nekontrolisane i agresivne utjecaje okoline i elektromagnetne smetnje, visoka osjetljivost, udaljenost mjerenja i mogu?nost multipleksiranja pojedina?nih senzora u kompleks. mjerni sistemi, proizvodnost i potencijalna niska cijena.


Opti?ki senzori bazirani na SFIFP i VFIFP obi?no su malih dimenzija i najpogodniji su za lokalna mjerenja parametara fizi?kih polja.

Amplitudni opti?ki senzori, kod kojih, kao rezultat vanjskog fizi?kog utjecaja, dolazi do direktne modulacije intenziteta opti?kih signala koji se ?ire kroz svjetlovode, najjednostavniji su i najlak?i za kori?tenje dizajni FOS-a. Do danas su razvijeni razli?iti dizajni amplitudnih fizi?kih veli?ina FOS, koje se uslovno mogu podijeliti u dvije glavne klase. Prva klasa senzora uklju?uje amplitudnu FOS, u kojoj opti?ka vlakna obavljaju pasivnu funkciju povezanu samo s dovodom i uklanjanjem zra?enja iz osjetljivog elementa. Takvi dizajni su vrlo osjetljivi i prili?no jednostavni, ali imaju niz nedostataka koji ne dopu?taju njihovu upotrebu u distribuiranim mre?ama. merni sistemi. Ovi nedostaci le?e u potrebi da se prekine kontinualna vlaknasta linija kako bi se osiguralo uno?enje zra?enja u osjetljivi element senzora, ?to dovodi do zna?ajnih gubitaka svjetlosne snage na elementima me?upovezivanja, osim toga, kori?tenje razli?itih opti?ke komponente uzrokuje nisku mehani?ku stabilnost karakteristika mjernih ure?aja.

U opti?kim senzorima, VOBR rade u na?inu refleksije zra?enja.


Ostale komponente opti?kih senzora, kao ?to su razdjelnici vlakana, mogu raditi bez promjene svojih svojstava do temperatura od 200 - 300 C, a izvori zra?enja, fotodetektori i modulatori do temperatura od 100 - 150 C. Iz tog razloga, izvori zra?enja zra?enje, multipleksiranje senzora i obrada signala u sistemima telemetrije sa opti?kim vlaknima u vazduhoplovstvu moraju biti zatvoreni u posebnim hla?enim jedinicama.

Zna?ajno mjesto me?u opti?kim senzorima mogu zauzeti polarizacijski senzori i senzori bazirani na multimodnim interferometrima s jednim vlaknom, koji, kao i Fabry-Perot fiber interferometri, zahtijevaju samo jednu mjernu putanju vlakana i ne zahtijevaju dodatnu referentnu ruku, ?to uvelike pojednostavljuje projektovanje mernih sistema.

Opti?ka vlakna za opti?ke senzore Trenutno, glavni prioritet industrije opti?kih vlakana je razvoj opti?kih vlakana za telekomunikacijske aplikacije. Ova vlakna imaju nisko slabljenje od 0,5 dB/km i optimizirana su za upotrebu u spektralnom opsegu oko 13 i 155 µm. Ove dvije talasne du?ine zra?enja su od interesa sa stanovi?ta prisustva nulte disperzije materijala (1 3 mm) i minimalnih gubitaka (1 55 mm) za jednomodna kvarcna vlakna. Istovremeno, stvaranje opti?kih senzora zahtijeva kori?tenje zra?enja iz drugih podru?ja spektra, kao i multimodnih opti?kih vlakana. I za opti?ke senzore veliki zna?aj ima optimizaciju izbora pre?nika jezgre, njegovog materijala i razlike izme?u indeksa prelamanja jezgre i ljuske.

Izvori zra?enja u opti?kim senzorima su laseri (plinski, ?vrsti i poluvodi?ki laseri), diode koje emituju svjetlost, superluminiscentni i laserski opti?ki emiteri. Diode koje emituju svjetlost i superluminiscentni emiteri od vlakana temelje se na spontanoj emisiji svjetlosti, zbog ?ega imaju vi?e ?irok raspon zra?enja i mnogo kra?u du?inu koherentnosti svjetlosti koju emituju. Osim toga, statistika spontane emisije ovih izvora svjetlosti bliska je statistici izvora toplinskog zra?enja, ?to ?ini fluktuacije intenziteta svjetlosti odlu?uju?im za njih. Laserski izvori zra?enje, sa relativno niskim intenzitetom buke i uskim spektralnim opsegom emitovane svetlosti, su visoko koherentni izvori svetlosti, ?to ih ?ini izvorima buke intenziteta i izvorima faznog ?uma.


Prostorna rezolucija distribuiranih SMBS opti?kih senzora odre?ena je trajanjem sondiraju?eg laserskog impulsa, dok ta?nost mjerenja temperature i deformacije vlakna ovisi o odnosu signal-?um u mjernom sistemu i ta?nosti mjerenja temperature i deformacije vlakna. mjerenje Brillouinovog pomaka frekvencije u spektru zra?enja.

Takvi nezavisni senzori mogu biti opti?ki senzori temperature zasnovani na Raman efektu ili SBS rasejanju.

Brojni radovi se odnose na stvaranje opti?kih senzora temperature, ?iji se rad zasniva na pomaku opti?ke apsorpcione ivice poluvodi?a.

Kao marketing perspektive za uvo?enje razvoja opti?kih senzora u tehnologiju i industrijska proizvodnja, njihovo tr?i?te je samo u sjeverna amerika do 2010. godine ?e se pove?ati na 5 milijardi dolara. Najve?i izgledi za upotrebu opti?kih senzora vide se u industrijama kao ?to su: hemijska industrija i industrija prerade nafte, vazduhoplovna i svemirska tehnologija, transport, gra?evinarstvo, biomedicinska industrija, vojna primena, itd. u kombinaciji sa digitalnim kartama i Globalni satelitski komunikacijski sistem omogu?io je stvaranje kvalitativno novih navigacijskih sistema za avione i automobile, koji su po svojim karakteristikama znatno superiorniji od svojih elektronskih kolega. Danas se vlaknasti ?iroskopi ve? po?inju uvoditi u sisteme pozicioniranja robotskih ure?aja.

Upotreba opti?kih senzora je ekonomski izvodljiva u velikim objektima gdje veliki broj kontroleri za stalni nadzor glavnih ure?aja. Za upotrebu u te?kim okru?enjima, dostupni su posebni modeli koji su otporni na udarce. visoke temperature, agresivne sredine i sposobne da obavljaju svoje funkcije u vakuumu. Ovisno o principu rada ure?aja, razlikuju se to?kasti i distribuirani senzori.

Poenta

Glavni element su Breggove re?etke - selektivna ogledala. Zra?enje koje ulazi u opti?ki senzor iz ?irokopojasnog izvora reflektuje se u obliku uskog spektralnog pojasa. Ostatak svjetlosti se kre?e du? vlakna. Ova tehnologija omogu?ava postavljanje vi?e kontrolera du? cijele du?ine linije, posti?u?i apsolutna o?itanja bez dodatne kalibracije. Ovo je danas najpouzdanija opcija za pra?enje.

Kori??enjem ta?kasti senzori mo?e se izmjeriti:

  • temperatura;
  • vibracije;
  • pritisak;
  • deformacije;
  • uglovi itd.

Distribuirano

Dizajn distribuiranog opti?kog senzora dizajniranog za kontrolu temperature uklju?uje nekoliko osnovnih elemenata. Ovo je opti?ko vlakno i ispitiva?. Sli?an sistem se koristi u slu?ajevima kada je potreban nadzor za velike udaljenosti. Kako to radi: Ispitiva? generi?e laserski impuls koji se povratno raspr?uje u opti?kom vlaknu. Analiza ovog spektra poma?e da se sazna temperatura u svakoj klju?noj ta?ki vlakna.

Za za?titu velikih objekata i mjerenje deformacija mo?ete kupiti akusti?ne senzore. Oni rade na sli?nom principu. Razlika je u tome ?to analizator ne mjeri spektar, ve? oscilacije povratno raspr?enog zra?enja. Zahvaljuju?i ovim podacima, mogu?e je utvrditi izvor zvu?nog vala i pravovremeno poduzeti mjere u slu?aju neovla?tenih smetnji.

Mi nudimo

Prisutnost opti?kih senzora omogu?ava vam potpunu kontrolu stanja va?ne karakteristike. Ovi ure?aji su otporni na elektri?ne i magnetske smetnje. Nepretenciozni su u odr?avanju, pouzdani, izdr?ljivi, ekonomi?no tro?e elektri?nu energiju, mogu raditi na mrazu i ekstremnim vru?inama.

U na?oj prodavnici mo?ete kupiti proizvode Omron-a i drugih poznatih proizvo?a?a sli?na oprema. Na?i menad?eri ?e vas savjetovati o svemu tehni?ka pitanja. Postoje opcije u slu?aju da se senzori planiraju koristiti ekstremnim uslovima. Na?im kupcima nudimo samo certificirane proizvode prema pristupa?ne cijene. Po potrebi mo?ete naru?iti usluge instalatera.

Opti?ki senzori mjere mnoge karakteristike laboratorija i industrijskih objekata, posebno temperaturu. Unato? ?injenici da je njihova upotreba prili?no naporna, ona pru?a niz prednosti, upotreba takvih senzora u praksi: elektromagnetna indukcija); male dimenzije senzora, elasti?nost, mehani?ka ?vrsto?a, visoka otpornost na koroziju itd.

Takozvani Ramanov efekat je posebno pogodan za mjerenje temperature pomo?u opti?kih vlakana od kvarcnog stakla. Svjetlost u staklenom vlaknu se raspr?uje mikroskopski malim fluktuacijama gustine, ?ija je veli?ina manja od valne du?ine. U povratnom rasejanju, zajedno sa frakcijom elasti?nog rasejanja (zra?eno rasejanje) na istoj talasnoj du?ini, mo?e se prona?i i propu?tena svetlost i dodatne komponente na drugim talasnim du?inama, koje su povezane sa vibracijama molekula, a time i sa lokalnom temperaturom (Ramanovo rasejanje).

opti?ki senzori

Opti?ki senzori (tako?er se ?esto nazivaju opti?ki vlaknasti senzori) su opti?ki ure?aji za detekciju odre?enih veli?ina, obi?no temperature ili mehani?kog naprezanja, ali ponekad i pomaka, vibracija, pritiska, ubrzanja, rotacije (mjereno pomo?u opti?kih ?iroskopa na temelju Sagnac efekta) i koncentracije hemijske supstance. Op?ti princip takvi ure?aji u tome ?to se svjetlost iz lasera (naj?e??e jednomodnog fiber lasera) ili superluminiscentnog opti?kog izvora prenosi kroz opti?ko vlakno, do?ivljava blagu promjenu svojih parametara u vlaknu ili u jednoj ili vi?e Braggovih re?etki, a zatim dosti?e krug za detekciju koji procjenjuje ove promjene.

U pore?enju sa drugim tipovima senzora, opti?ki senzori imaju slede?e prednosti:

  • · Sastoje se od elektri?no neprovodnih materijala (nisu potrebni elektri?ni kablovi), ?to im omogu?ava da se koriste, na primjer, na mjestima sa visokog napona.
  • · Mogu se bezbedno koristiti u eksplozivnim okru?enjima jer ne postoji opasnost od elektri?ne varnice, ?ak ni u slu?aju kvara.
  • · Na njih ne uti?u elektromagnetne smetnje (EMI), ?ak ni u blizini udara groma, i ne elektrifikuju druge ure?aje sami.
  • Njihovi materijali mogu biti hemijski inertni, tj. ne kontaminiraju okru?enje i nisu podlo?ni koroziji.
  • · Imaju veoma ?irok raspon radnih temperatura (mnogo vi?e od elektronskih ure?aja).
  • · Imaju mogu?nost multipleksiranja; vi?e senzora u jednoj fiber vezi mo?e se integrirati sa jednim opti?ki izvor(vidi dolje).

Senzori bazirani na Braggovim re?etkama

Opti?ki senzori se ?esto baziraju na vlaknastim Braggovim re?etkama. Osnovni princip mnogih opti?kih senzora je da Braggova talasna du?ina (tj. talasna du?ina maksimalne refleksije) u re?etki zavisi ne samo od perioda Braggove re?etke, ve? i od temperature i mehani?kog naprezanja. Za kvarcna vlakna, promjena Braggove valne du?ine po jedinici deformacije je oko 20% manja od istezanja, jer postoji utjecaj deformacije na smanjenje indeksa prelamanja. Temperaturni efekti su bliski onima koji se o?ekuju samo za termi?ko ?irenje. Efekti temperature i deformacije mogu se razlikovati kada se koriste razli?iti tehni?ka sredstva(na primjer, kada koristite referentnu mre?u koja nije podlo?na deformaciji, ili kori?tenje razne vrste vlaknaste re?etke) tako da se obje vrijednosti bilje?e istovremeno. Da bi se registrovala samo deformacija, rezolucija dosti?e nekoliko µe (tj. relativna promena po redu du?ine) dok je ta?nost istog reda male veli?ine. Za dinami?ka mjerenja (npr. akusti?ne pojave), posti?e se osjetljivost ve?a od 1 meu po 1 Hz opsegu.

Distributed sensing

Drugi opti?ki senzori ne koriste vlaknaste Braggove re?etke kao senzore, ve? samo vlakno kao senzore. Princip sondiranja u njima se zasniva na efektu Rayleighovog rasejanja, Ramanovog rasejanja ili Brillouinovog rasejanja. Na primjer, metoda opti?ke reflektometrije u vremenskom domenu, gdje se polo?aj podru?ja sa slabom refleksijom mo?e odrediti pomo?u impulsnog sondiraju?eg signala. Ova metoda se tako?er koristi za odre?ivanje drugih veli?ina, kao ?to su temperatura ili napon, ovisno o Brillouin frekventnom pomaku.

U nekim slu?ajevima, izmjerena vrijednost je prosje?na vrijednost po cijeloj du?ini vlakna. Ova metoda je tipi?na za neke temperaturne senzore, kao i za interferometre bazirane na Sagnac efektu koji se koriste kao ?iroskopi. U drugim slu?ajevima mjere se veli?ine zavisne od polo?aja (npr. temperatura ili napon). Ovo se zove distribuirano sensing.

Kvazi-distribuirano sensing

Odre?ena vlakna mogu sadr?avati niz nizova senzora (vidi gore) za pra?enje temperature i distribucije naprezanja kroz vlakno. To se naziva kvazi-distribuirano sensing. Postoje razna tehni?ka rje?enja za adresiranje samo jedne re?etke (i time precizno odre?ivanje polo?aja du? vlakna)

U jednoj metodi, koja se zove multipleksiranje pune talasne du?ine (WDM) ili reflektometrija opti?kog frekvencijskog domena (OFDR), re?etke imaju ne?to druga?iju Braggovu talasnu du?inu. Talasna du?ina podesivog lasera u integracijskoj jedinici mo?e se podesiti na valnu du?inu koja pripada odre?enoj vrsti re?etke, a valna du?ina maksimalnog odraza ukazuje na utjecaj deformacije ili, na primjer, temperature. Osim toga, ?irokopojasni izvori svjetlosti (npr. superluminiscentni izvori) mogu se koristiti zajedno sa fotodetektorom za skeniranje talasne du?ine (npr. baziran na Fabry-Perot fiber rezonatoru) ili baziran na CCD spektrometru. u svakom slu?aju, maksimalni iznos re?etke u pravilu ne prelaze 10-50, ?to je ograni?eno rasponom pode?avanja propusni opseg izvor svjetlosti i potrebnu razliku talasnih du?ina u re?etkama vlakana.

Druga metoda, nazvana multipleksiranje s vremenskim podjelom (TDM), koristi identi?ne re?etke niske refleksije u koje se ?alju kratki impulsi svjetlosti. Refleksija od razli?itih re?etki se bilje?i pomo?u vremena njihovog dolaska. Vremenska podjela (TDM) se ?esto koristi u kombinaciji s podjelom talasne du?ine (WDM) za mno?enje broja razli?itih kanala stotinama ili ?ak hiljadama puta.

Drugi pristupi

Pored gore opisanih pristupa, postoji mnogo alternativne metode. Evo nekih od njih:

  • · Fiber Braggove re?etke mogu se koristiti u interferentnim opti?kim vlaknima, gdje se koriste samo kao reflektori i mjere fazni pomak u zavisnosti od udaljenosti izme?u njih.
  • · Postoje laserski Bragg senzori, gde se senzor re?etke nalazi u poslednjem ogledalu opti?ke ?upljine laserskog vlakna, na bazi vlakna dopiranog erbijem, koje percipira svetlost pumpe na talasnoj du?ini od 980 nm kroz vlakno. Braggova talasna du?ina, koja zavisi, na primer, o temperaturi ili mehani?kom naprezanju, odre?uje talasnu du?inu generisanja. Ovaj pristup, koji ima mnogo opcija za dalji razvoj, obe?ava visoke rezultate zbog uskog opsega spektralnog podru?ja, ?to je karakteristi?no za fiber laser, i visoke osjetljivosti.
  • · U nekim slu?ajevima, parovi Braggovih re?etki se koriste kao vlakna za Fabry-Perot interferometre, koji mogu posebno osjetljivo reagirati na spoljni uticaji. Fabry-Perot interferometar se mo?e napraviti i na drugi na?in, na primjer, kori?tenjem promjenjivog zra?nog raspora u vlaknu.
  • · Dugotrajne re?etke su od posebnog interesa za istovremeno otkrivanje vi?e parametara (npr. temperature i naprezanja) ili na drugi na?in za alternativnu detekciju deformacija sa vrlo niskom osjetljivo??u na promjene temperature.

Podru?ja upotrebe

?ak i nakon nekoliko godina razvoja, opti?ki senzori jo? uvijek ne u?ivaju veliki komercijalni uspjeh, jer je te?ko zamijeniti postoje?e tehnologije, ?ak i ako imaju odre?ena ograni?enja. Iako u nekim aplikacijama, opti?ki senzori postaju sve prihva?eniji kao tehnologija s velikim potencijalom za zanimljive mogu?nosti. To je, na primjer, rad u te?kim uvjetima, kao ?to je sondiranje u ure?ajima s visokim naponom ili u mikrovalnim pe?nicama. Senzori Braggove re?etke se tako?e mogu koristiti, na primjer, za pra?enje stanja unutar krila aviona, vjetroturbina, mostova, velikih brana, naftnih bu?otina i cjevovoda. Zgrade s ugra?enim opti?kim senzorima ponekad se nazivaju "pametnim strukturama", senzori u njima prate deformacije unutar razli?itih dijelova konstrukcije i primaju podatke o tim promjenama, kao ?to su tro?enje, vibracije itd. Pametni dizajni su glavna pokreta?ka snaga za razvoj opti?kih senzora.

Prema internet enciklopediji www.rp-photonics.com