optik tolali sensor. Optik tolali sensorlarning ta'rifi va qo'llanilishi. Optik tolalar turlari

O'ndan ortiq cholg'u asboblarini chalgan noyob musiqachi, jumladan, gitaradan tashqari, yambra, kobza, gusli, yunon buzuki, Qashqar rubob va ukulele. Moskva institutini tugatgandan so'ng fuqaro aviatsiyasi Vladimir Nazarov rahbarligidagi mashhur xalq musiqa ansambliga kirdi.

Bu guruh bilan Andrey 42 dan ortiq mamlakatlarga sayohat qildi va kantri, blyuz, bossa-nova, vals, blugrass, latina kabi turli xil gitara uslublarida 653 dan ortiq yozuvlar yaratdi. 80-yillarga kelib. Andrey allaqachon butun dunyoda ajoyib virtuoz musiqachi sifatida tanilgan edi. Ammo uning hayoti ijodidan kam afsonaviy emas edi.

1960 yil 17 avgustda Mari El Respublikasining Voljsk shahrida tug'ilgan. Moskvada yashagan. U 2003 yil 2 avgustda Yoshkar-Ola-Voljsk avtomobil yo'lining 86-kilometrida, Yalchiq ko'liga, Yoshkar-Ola KSP festivaliga ketayotganda avtohalokatda 42 yoshida vafot etdi ...

Andrey Baranov - gitarachi, virtuoz musiqachi va betakror bastakor-melodist, taniqli "Ansambl Vladimir Nazarov dirijyorligi", "O'z o'yin" ansambllarining a'zosi (ularga virtuoz skripkachi Tamara Sidorova va multi-instrumentalistlar Aleksandr Shishov, Vasiliy Porfiriev va boshqalar kiradi). ); qo'shiqlarni nomlash kifoya - "Kichik o'rdaklarning raqsi", "Oh, karnaval!" ...
1980-yillar oxirida musiqachilar, aktyorlar va masxarabozlarni birlashtirgan “Dunyo karvoni” noyob loyihasi doirasida u butun Yevropa bo‘ylab sayohat qildi. 2000-yillarning boshlarida Mixail Maxovich (mandolin) va Anatoliy Negashev (kontrabas) bilan birgalikda u o'zining "" guruhini yaratdi, u bilan mamlakat bo'ylab muvaffaqiyatli gastrollarda bo'ldi.
Andrey rus estradasi yulduzlari va mualliflik qo'shiqlarining albomlarini yozish va gastrol faoliyatida qatnashgan. "Makkajo'xori", gr. "Lube", Aleksandr Malinin, Oleg Mityaev, Andrey Kozlovskiy, gr. "Grasmeister" va boshqalar.

Andrey Baranov o'zining sevimli san'atkorlarining chiqishlari uchun ko'plab musiqiy asarlar muallifi: Lev Durov (Zamonaviy teatr maktabining "Hurmat bilan, Don Kixot!" spektakli), Tatyana Vasilyeva ("Xo'sh, hamma narsa, hamma narsa, hamma narsa" ..." Valeriy Garkalin ishtirokida), "Litsedei" masxaraboz mim teatri.
Andrey Baranovning musiqasi "Uchastok" (2003), "Filip ko'rfazi" teleseriallarida yangraydi; "Valentin va Valentina" filmida (1985) V. Nazarov ansamblining kontsertidan bir parcha bor ("Ah, karnaval!" Qo'shig'i bilan, u erda Andrey gitara chaladi). Leonid Leykin ("Litsedei") va Tatyana Vasilyeva ishtirokidagi "MAMAKABO" klipi televizorda namoyish etildi.
Andrey Grushinskiy festivalining, muallif qo'shig'ining boshqa festivallarining, Kiprdagi Bard uchrashuvining bir necha bor ishtirokchisi.

1999 yilda "Kapitan Morgan" taxallusi ostida Andrey Baranov Grassmeister guruhining musiqachilari bilan birgalikda Moskvada yozgan va Angliyada o'zining birinchi "" albomini chiqargan. Ushbu albom blyuz, regtaym, kantri, latina, vals va hatto marsh uslubidagi asarlarning ajoyib aralashmasi bo'lib, ular erkinlik va romantikaga to'la yagona musiqiy rasmni beradi.
2004 yilda 2004 yil 12 fevralda Moskvada bo'lib o'tgan Andrey Baranov xotirasiga bag'ishlangan kontsert yozuvi bilan "" DVD diski chiqarildi. Markaziy uy Krimskiy Val ustidagi rassom. Diskda Andreyning noyob arxiv yozuvlari ham bor.
Xuddi shu kontsert uchun ikkinchi jonli albom "" chiqdi.
Andrey Baranovning kompozitsiyalari "Volga bo'yidagi respublika" CD to'plamlariga kiritilgan. Grushinskiy festivali. Rok sahnasi" (AvtoZvuk jurnali, № 7-2004), "MAMAKABO" (2005)

Andrey Baranov 42 mamlakatga sayohat qildi va turli xil gitara uslublarida: kantri, blyuz, bossa-nova, vals, blugrass, latina kabi 653 dan ortiq yozuvlarni yozdi. Gitaradan tashqari, u yambri, kobza, arfa, ukulele, yunon buzuka, Qashqar rubobini chalgan ... 1990-yillarning boshlarida Baranov butparastlik madaniyatini jiddiy o'rgangan: shamanizm, yakut marosimlari, Tuva bo'g'zini kuylash. U Yevropada bir nechta yakut musiqasi festivallarini uyushtirdi va 1992 yilda Dyusseldorfda hatto yakut folklor markazini ochishga harakat qildi.
Andrey Baranov juda lirik va edi nozik odam. Qizig'i shundaki, u musiqani o'rganishni boshlaganidan keyin uni sevib qolgan. U 5 yoshida qo'llarini muzlatib qo'ydi va tiklash uchun motor funktsiyalari barmoqlari bilan akkordeon chalishni boshladi, keyin esa gitaraga qiziqib qoldi. Moskva fuqaro aviatsiyasi institutini uchish qobiliyati yo‘nalishi bo‘yicha tamomlagandan so‘ng u aviator emas, Vladimir Nazarov nomidagi xalq musiqa ansamblida sozanda bo‘ldi.

Rossiyalik gitarachi Andrey Baranovning tarjimai holi sovet rassomining hayotidan ko'ra beparvo sarguzashtning sarguzashtlarini eslatadi; u doimiy ravishda xorijiy mamlakatlarda yo'qoladi:
1983 yilda urushayotgan Angolaga "Novorossiysk" samolyot tashuvchisi bortida xalq musiqa ansambli bilan birga kelganida, u quruqlikda, ikki tomondan o'qlar ostida qoladi.
1985 yilda Braziliyada u politsiya patruli tomonidan hibsga olindi va u mahalliy qamoqxonada "shubhali gringo kabi, giyohvand moddalar sotuvchisiga o'xshaydi".
1986 yilda u Chernobil halokati zonasida kontsertlar ishtirokchisi bo'lgan.
1987 yilda u Iordaniya qiroli Husayn l qizining to'yida o'ynadi, undan ismli yozuvli oltin Longines soatini sovg'a sifatida oldi.
qayta qurishdan keyin u Kalkuttaga boradi va Tereza ona bilan Najot armiyasida ishlaydi.
1989 yilda Tinchlik karvonining bir qismi sifatida Germaniyaga kelganida, u hamma bilan birga Berlin devorini vayron qiladi, so'ngra "" guruhining "Devor" super loyihasini tayyorlayotgan bir guruh ishqibozlarga qo'shiladi.
1992-yilda Dyusseldorfda yakut folklor markazi ochmoqchi bo‘lganida, u Checheniston rahbari Dudayevning qo‘riqchilari bilan to‘qnashib ketgan.
1994 yildan beri u ikki marta qimmatli qog'ozlar bozorida faoliyat yurituvchi Amerika korporatsiyasining vakili bo'lgan, biroq tezda biznesdan ko'ngli qolgan.
u Providens ko'rfaziga etib bordi va u erda o'zi kabi romantiklar uchun boshpana yaratdi, cho'kib ketgan kemalardan marvarid g'avvoslari va xazina ovchilari guruhini boshqardi. Omad unga tabassum qildi: kapitan Morgan tomonidan pastga tushirilgan ispan galleonining qoldiqlari orasida ular marvarid va oltin tangalar bilan xazina topishga muvaffaq bo'lishdi. Bu pul "MAMAKABO" (eng moda va iste'dodli klipmeykerlardan biri, Maykl Jeksonning o'zi uchun film suratga olishni tugatgan) klipini suratga olishga buyurtma berishga sarflanadi.
videoni suratga olgandan so'ng, Andrey buni qilishga harakat qildi dunyo bo'ylab sayohat, Charlz Darvin yo'lini takrorlash ...
Biznesdan va “yovvoyi kapitalizm” voqeligidan hafsalasi pir bo'lgan Andrey bir muddat do'stlarining ko'zidan g'oyib bo'ldi va ularga u nomidagi sanatoriyda dam olayotganini aytdi. Bruno Shuls Klepsidra qo'l ostida. Ushbu xayoliy joyda u bir necha yil "yashab", o'zining "taassurotlar musiqasini" yaratdi. hayotiy vaziyatlar”va “Inson gipotalamusiga sim tebranishlarining psixodelik ta'siri” dissertatsiyasi ustida ishlamoqda.
Andreyning rejalari orasida deyarli barcha musiqalar yozilgan boshqa albom yozish va vatanida gitara musiqasi festivalini tashkil etish ham bor edi. Ammo bu rejalar amalga oshmadi ...

MAMAKABO
Andrey Baranov o'z vatanida gitara musiqasi festivalini tashkil qilishni orzu qilgan. Ammo uning vaqti yo'q edi ... Biroq, uning do'stlari, xususan, Timur Vedernikovning sa'y-harakatlari bilan 2004 yilda Andrey Baranov xotirasiga bag'ishlangan. ona shahri Voljskda Andrey Baranov nomidagi “MAMAKABO” birinchi xalqaro musiqa festivali bo?lib o?tdi. Festivalda zamonaviy musiqachilar - Ivan Smirnov, Enver Izmailov, Dmitriy Chetvergov, Dmitriy Maloletov, Tamara Sidorova va boshqalar qatnashdilar (http://www.mamakabo.ru). O'shandan beri MAMAKABO festivali Rossiya va Ukrainaning turli shaharlarida o'tkazib kelinmoqda va allaqachon har yili o'tkaziladigan tadbirga aylangan.

2006 yil 10 fevralda Moskvada Andrey Baranovning "On Stumps" klubi tashkil topdi. Unda taniqli mualliflik qo'shig'i va cholg'u musiqasi ijrochilari ishtirok etadilar: Ivan Smirnov, Yekaterina Boldireva, Pavel Faxrtdinov, Mixail Kochetkov, Aleksey Lisikov, Kseniya Fedulova, Nikolay Xaritonov, Evgeniy Agapov, Natalya Dudkina, Pavel Aksyonov, Natalya Dudkina, Pavel Aksyonov, Natalya Kujey, Verka Milyucher. ...

1-sahifa


Optik tolali sensorlar hozirda optoelektronikaning eng dinamik rivojlanayotgan sohalaridan biri hisoblanadi. Oxirgi 30 yil ichida optik tolali harorat va bosim sensorlarining eng oddiy konstruksiyalaridan keng ko‘lamli datchiklarni yaratishgacha tez o‘tish sodir bo‘ldi. jismoniy miqdorlar, olimlar va muhandislar bugungi kunda fan va texnikaning turli sohalarida foydalanadilar. Optik tolali datchiklarning jadal rivojlanishi va takomillashuviga asosan mamlakatimizda optik tolali telekommunikatsiya tarmoqlarini joriy etishning tobora kengayib borayotgan jarayoni turtki bo'lmoqda. kundalik hayot. Element bazasining xususiyatlarini doimiy ravishda takomillashtirishdan tashqari optik tolali, bu bevosita optik tolali sensorlarni ishlab chiqarish texnologiyasida qo'llaniladi, bu aloqa tizimlari va monitoring tizimlarining xususiyatlarini organik ravishda birlashtirgan tarmoqlangan o'lchash tizimlarini yaratish uchun keng istiqbollarni ochadi, ularning konfiguratsiyasi qo'shimcha qurilmalarni jalb qilmasdan doimiy ravishda takomillashtirilishi mumkin. aloqa liniyalari. Optik tolali sensorlarning muhim afzalligi, shuningdek, o'lchash tizimlariga yangi sifatlarni joriy etishdir, masalan: kichik o'lchamlar, nazoratsiz va agressiv atrof-muhit ta'siriga va elektromagnit shovqinlarga chidamlilik, yuqori sezuvchanlik, o'lchash masofasi va individual sensorlarni kompleksga ko'paytirish imkoniyati. o'lchov tizimlari, ishlab chiqarish qobiliyati va potentsial past narx.


SFIFP va VFIFP asosidagi optik tolali sensorlar odatda kichik o'lchamlarga ega va jismoniy maydonlar parametrlarini mahalliy o'lchash uchun eng mos keladi.

Tashqi jismoniy ta'sir natijasida yorug'lik qo'llanmalari orqali tarqaladigan optik signallarning intensivligini to'g'ridan-to'g'ri modulyatsiya qiladigan amplitudali optik tolali sensorlar eng oddiy va ishlatish uchun qulay FOS dizaynlari hisoblanadi. Bugungi kunga kelib, shartli ravishda ikkita asosiy sinfga bo'linadigan amplituda FOS jismoniy miqdorlarining turli xil dizaynlari ishlab chiqilgan. Sensorlarning birinchi sinfi amplituda FOSni o'z ichiga oladi, unda optik tolalar faqat sezgir elementdan nurlanishni etkazib berish va olib tashlash bilan bog'liq passiv funktsiyani bajaradi. Bunday dizaynlar juda sezgir va juda oddiy, ammo ular tarqatilgan tarmoqlarda foydalanishga imkon bermaydigan bir qator kamchiliklarga ega. o'lchash tizimlari. Ushbu kamchiliklar sensorning sezgir elementiga radiatsiya kirishini ta'minlash uchun uzluksiz tolali chiziqni uzish zarurati bilan bog'liq bo'lib, bu o'zaro bog'liqlik elementlarida yorug'lik quvvatining sezilarli darajada yo'qolishiga olib keladi, bundan tashqari, bir-biriga o'xshamaydigan optik komponentlar o'lchash asboblari xususiyatlarining past mexanik barqarorligini keltirib chiqaradi.

Optik tolali datchiklarda VOBRlar nurlanishni aks ettirish rejimida ishlaydi.


Optik tolali datchiklarning boshqa komponentlari, masalan, tolali ajratgichlar 200 - 300 S haroratgacha, radiatsiya manbalari, fotodetektorlar va modulyatorlar esa 100 - 150 S gacha bo'lgan haroratgacha xususiyatlarini o'zgartirmasdan ishlashi mumkin. Shu sababli, manbalar aerokosmik optik tolali telemetriya tizimlarida radiatsiya, sensorli multiplekslash va signallarni qayta ishlash maxsus sovutilgan bloklarga o'ralgan bo'lishi kerak.

Optik tolali sensorlar orasida muhim o'rinni bir tolali ko'p rejimli interferometrlarga asoslangan polarizatsiya sensorlari va sensorlar egallashi mumkin, ular Fabry-Perot tolali interferometrlari kabi faqat bitta o'lchash tolasi yo'lini talab qiladi va qo'shimcha mos yozuvlar qo'lini talab qilmaydi. o'lchov tizimlarini loyihalashni soddalashtiradi.

Optik tolali sensorlar uchun optik tolalar Hozirgi vaqtda optik tolali sanoatning asosiy ustuvor yo'nalishi telekommunikatsiya ilovalari uchun optik tolalarni ishlab chiqishdir. Bu tolalar 0 5 dB/km past susaytiruvchiga ega va 1 3 va 1 55 mikron atrofida spektral diapazonda foydalanish uchun optimallashtirilgan. Ushbu ikki radiatsiya to'lqin uzunligi nol material dispersiyasi (1 3 mkm) va bir rejimli kvarts tolalari uchun minimal yo'qotishlar (1 55 mkm) mavjudligi nuqtai nazaridan qiziqish uyg'otadi. Shu bilan birga, optik tolali datchiklarni yaratish spektrning boshqa mintaqalaridan nurlanish, shuningdek, multimodli optik tolalardan foydalanishni talab qiladi. Tolali sensorlar uchun ham katta ahamiyatga ega yadro diametrini, uning materialini va yadro va qobiqning sinishi ko'rsatkichlari o'rtasidagi farqni tanlashni optimallashtirishga ega.

Optik tolali sensorlarda nurlanish manbalari lazerlar (gaz, qattiq holat va yarim o'tkazgich lazerlar), yorug'lik chiqaruvchi diodlar, superlyuminestsent va lazerli optik tolali emitentlardir. Yorug'lik chiqaruvchi diodlar va superlyuminestsent tolali emitentlar o'z-o'zidan yorug'lik chiqarishga asoslangan bo'lib, buning natijasida ular ko'proq keng assortiment radiatsiya va ular tomonidan chiqariladigan yorug'likning ancha qisqa kogerent uzunligi. Bundan tashqari, ushbu yorug'lik manbalarining o'z-o'zidan emissiyasi statistikasi termal nurlanish manbalarining statistikasiga yaqin bo'lib, ular uchun yorug'lik intensivligining o'zgarishini hal qiluvchi ahamiyatga ega. Lazer manbalari Nisbatan past intensivlikdagi shovqin darajasiga va chiqarilgan yorug'likning tor spektrli diapazoniga ega bo'lgan radiatsiya juda kogerent yorug'lik manbalari bo'lib, ularni intensivlikdagi shovqin manbalari va fazaviy shovqin manbalari qiladi.


Tarqalgan SMBS optik tolali sensorlarning fazoviy o'lchamlari zondlash lazer pulsining davomiyligi bilan belgilanadi, tolaning harorati va deformatsiyasini o'lchashning aniqligi o'lchash tizimidagi signal-shovqin nisbati va aniqligi bilan belgilanadi. radiatsiya spektridagi Brilyuen chastotasining siljishini o'lchash.

Bunday mustaqil sensorlar Raman effekti yoki SBS tarqalishiga asoslangan optik tolali harorat sensori bo'lishi mumkin.

Bir qator ishlar optik tolali harorat sensorlarini yaratish bilan bog'liq bo'lib, ularning ishlashi yarimo'tkazgichlarning optik yutilish chetini siljitishga asoslangan.

Optik tolali sensorlarni ishlab chiqishni texnologiyaga joriy etish istiqbollari marketingi sifatida va sanoat ishlab chiqarish, ularning bozori faqat ichida Shimoliy Amerika 2010 yilga borib 5 milliard dollarga yetkaziladi. Optik tolali datchiklardan foydalanishning eng katta istiqbollari kimyo va neftni qayta ishlash sanoati, aviatsiya va kosmik texnologiyalar, transport, qurilish, biotibbiyot sanoati, harbiy sohalarda va boshqalarda ko'rinadi. raqamli xaritalar va global sun'iy yo'ldosh aloqa tizimi bilan birgalikda samolyotlar va avtomobillar uchun sifat jihatidan yangi navigatsiya tizimlarini yaratishga imkon berdi, ular o'zlarining xarakteristikalari bo'yicha elektron hamkasblaridan sezilarli darajada ustundir. Bugungi kunda tolali giroskoplar allaqachon robot qurilmalarning joylashishni aniqlash tizimlariga kiritila boshlandi.

Katta ob'ektlarda optik tolali sensorlardan foydalanish iqtisodiy jihatdan maqsadga muvofiqdir katta miqdorda asosiy qurilmalarni doimiy nazorat qilish uchun kontrollerlar. Qattiq muhitda foydalanish uchun ta'sirga chidamli maxsus modellar mavjud. yuqori haroratlar, agressiv muhitlar va vakuumda o'z vazifalarini bajarishga qodir. Qurilmaning ishlash printsipiga ko'ra, nuqta va taqsimlangan sensorlar farqlanadi.

Nuqta

Bu erda asosiy element Bregg panjaralari - selektiv nometalldir. Keng polosali manbadan optik tolali sensorga kiradigan radiatsiya tor spektrli diapazon shaklida aks etadi. Qolgan yorug'lik tolalar bo'ylab harakatlanadi. Ushbu texnologiya chiziqning butun uzunligi bo'ylab bir nechta kontrollerlarni joylashtirish imkonini beradi, qo'shimcha kalibrlashsiz mutlaq ko'rsatkichlarni oladi. Bu bugungi kunda mavjud bo'lgan eng ishonchli monitoring variantidir.

Yordamida nuqta sensorlari o'lchash mumkin:

  • harorat;
  • tebranishlar;
  • bosim;
  • deformatsiyalar;
  • burchaklar va boshqalar.

Tarqalgan

Haroratni nazorat qilish uchun mo'ljallangan taqsimlangan optik tolali sensorning dizayni bir nechta asosiy elementlarni o'z ichiga oladi. Bu optik tolali va so'roqchi. Shu kabi tizim uzoq masofali liniyalar uchun monitoring zarur bo'lgan hollarda qo'llaniladi. U qanday ishlaydi: so'roqchi optik tolada orqaga tarqalgan lazer impulsini hosil qiladi. Ushbu spektrni tahlil qilish tolaning har bir asosiy nuqtasida haroratni aniqlashga yordam beradi.

Katta ob'ektlarni himoya qilish va deformatsiyalarni o'lchash uchun siz akustik sensorlarni sotib olishingiz mumkin. Ular xuddi shunday printsip asosida ishlaydi. Farqi shundaki, analizator spektrni emas, balki orqaga tarqalgan nurlanishning tebranishlarini o'lchaydi. Ushbu ma'lumotlar tufayli ovoz to'lqinining manbasini aniqlash va ruxsat etilmagan aralashish sodir bo'lganda o'z vaqtida choralar ko'rish mumkin.

Biz taklif etamiz

Optik tolali sensorlarning mavjudligi vaziyatni to'liq nazorat qilish imkonini beradi muhim xususiyatlar. Ushbu qurilmalar elektr va magnit shovqinlarga chidamli. Ular texnik xizmat ko'rsatishda oddiy, ishonchli, bardoshli, tejamkor elektr energiyasini iste'mol qiladilar, sovuqda va haddan tashqari issiqlikda ishlashi mumkin.

Bizning do'konimizda siz Omron va boshqalar mahsulotlarini xarid qilishingiz mumkin taniqli ishlab chiqaruvchilar shunga o'xshash uskunalar. Bizning menejerlarimiz sizga hamma narsada maslahat berishadi texnik masalalar. Sensorlardan foydalanish rejalashtirilgan bo'lsa, variantlar mavjud ekstremal sharoitlar. Biz mijozlarimizga faqat sertifikatlangan mahsulotlarni taklif qilamiz hamyonbop narxlar. Agar kerak bo'lsa, siz o'rnatuvchilar xizmatlariga buyurtma berishingiz mumkin.

Optik tolali sensorlar laboratoriyaning ko'plab xususiyatlarini o'lchaydi va sanoat ob'ektlari, xususan harorat. Ulardan foydalanish juda mashaqqatli bo'lishiga qaramay, u bir qator afzalliklarni beradi, bunday sensorlardan amalda foydalanish: elektromagnit induksiya); datchiklarning kichik o'lchamlari, elastikligi, mexanik mustahkamligi, yuqori korroziyaga chidamliligi va boshqalar.

Raman effekti deb ataladigan narsa, ayniqsa, kvarts shishasidan tayyorlangan optik tolalar yordamida haroratni o'lchash uchun javob beradi. Shisha toladagi yorug'lik zichlikdagi mikroskopik kichik dalgalanmalar bilan tarqaladi, ularning o'lchamlari to'lqin uzunligidan kichikroqdir. Orqaga tarqalishda bir xil to'lqin uzunligidagi elastik tarqalish fraktsiyasi (nurlangan sochilish) bilan birga o'tadigan yorug'likni ham, yorug'likni ham topish mumkin. qo'shimcha komponentlar molekulalarning tebranishi va shu tariqa mahalliy harorat bilan bog'liq bo'lgan boshqa to'lqin uzunliklarida (Ramanning tarqalishi).

Optik tolali sensorlar

Optik tolali sensorlar (ko'pincha optik deb ham ataladi tolali sensorlar) ma'lum miqdorlarni, odatda haroratni yoki mexanik kuchlanishni, lekin ba'zida siljish, tebranish, bosim, tezlanish, aylanish (Sagnac effekti asosida optik giroskoplar yordamida o'lchanadi) va kontsentratsiyani aniqlash uchun optik tolali qurilmalardir. kimyoviy moddalar. Umumiy tamoyil Bunday qurilmalar lazer (ko'pincha bitta rejimli tolali lazer) yoki superlyuminestsent optik manbadan olingan yorug'likdagi optik tola orqali uzatiladi, tolada yoki bir yoki bir nechta Bragg panjaralarida uning parametrlarida ozgina o'zgarishlar yuz beradi va keyin bu o'zgarishlarni baholovchi aniqlash davriga etadi.

Boshqa turdagi sensorlar bilan taqqoslaganda, optik tolali sensorlar quyidagi afzalliklarga ega:

  • · Ular elektr o'tkazmaydigan materiallardan iborat (elektr kabellari talab qilinmaydi), bu ularni, masalan, bo'lgan joylarda ishlatishga imkon beradi. yuqori kuchlanish.
  • · Ular portlovchi muhitda xavfsiz ishlatilishi mumkin, chunki hatto buzilish holatlarida ham elektr uchqunlari paydo bo'lishi xavfi yo'q.
  • · Ular hatto chaqmoq chaqishi yaqinida ham elektromagnit parazitlardan (EMI) ta'sirlanmaydi va boshqa qurilmalarni o'z-o'zidan elektrlashtirmaydi.
  • Ularning materiallari kimyoviy jihatdan inert bo'lishi mumkin, ya'ni ifloslantirmaydi muhit va korroziyaga duchor bo'lmaydi.
  • · Ular juda keng ish harorati oralig'iga ega (elektron qurilmalardan ancha ko'p).
  • · Ularda multiplekslash imkoniyati mavjud; bitta tolali aloqadagi bir nechta sensorlar bitta bilan birlashtirilishi mumkin optik manba(pastga qarang).

Bragg panjaralari asosidagi datchiklar

Optik tolali sensorlar ko'pincha tolali Bragg panjaralariga asoslanadi. Ko'pgina optik tolali sensorlarning asosiy printsipi shundan iboratki, panjaradagi Bragg to'lqin uzunligi (ya'ni maksimal aks ettirishning to'lqin uzunligi) nafaqat Bragg panjarasining davriga, balki harorat va mexanik stressga ham bog'liq. Kvars tolalari uchun Bragg to'lqin uzunligining birlik deformatsiyasida o'zgarishi cho'zilishdan taxminan 20% kamroqdir, chunki sinish ko'rsatkichining pasayishiga deformatsiyaning ta'siri mavjud. Harorat effektlari faqat termal kengayish uchun kutilganlarga yaqin. Har xil foydalanishda harorat va deformatsiya effektlari farq qilishi mumkin texnik vositalar(masalan, deformatsiyaga duchor bo'lmagan mos yozuvlar panjarasidan foydalanganda yoki foydalanilganda har xil turlari tolali panjaralar) ikkala qiymat bir vaqtning o'zida qayd etilishi uchun. Faqat deformatsiyani qayd qilish uchun aniqlik bir xil kichiklik tartibida bo'lsa, ruxsat bir necha mk (ya'ni uzunlik tartibidagi nisbiy o'zgarish) ga etadi. Dinamik o'lchovlar (masalan, akustik hodisalar) uchun 1 Gts tarmoqli kengligi uchun 1 meu dan yuqori sezgirlikka erishiladi.

Tarqalgan sezish

Boshqa optik tolali sensorlar datchik sifatida tolali Bragg panjaralarini ishlatmaydi, tolaning o'zidan datchik sifatida foydalanadi. Ulardagi tovush printsipi Rayleigh tarqalishi, Raman sochilishi yoki Brillouin tarqalishining ta'siriga asoslangan. Masalan, impulsli zondlash signali yordamida zaif aks ettirilgan maydonning holatini aniqlash mumkin bo'lgan optik vaqt domenining reflektometriyasi usuli. Bu usul Brilouen chastotasining siljishiga qarab harorat yoki kuchlanish kabi boshqa miqdorlarni aniqlash uchun ham ishlatiladi.

Ba'zi hollarda o'lchangan qiymat tolaning butun uzunligi bo'yicha o'rtacha qiymatdir. Bu usul ba'zi harorat sensorlari uchun, shuningdek, giroskop sifatida ishlatiladigan Sagnac effektiga asoslangan interferometrlar uchun odatiy hisoblanadi. Boshqa hollarda, pozitsiyaga bog'liq miqdorlar (masalan, harorat yoki kuchlanish) o'lchanadi. Bu taqsimlangan sezish deyiladi.

Kvazi-tarqatilgan sezish

Ba'zi tolalar harorat va tola bo'ylab kuchlanish taqsimotini kuzatish uchun bir qator sensorli massivlarni (yuqoriga qarang) o'z ichiga olishi mumkin. Bu kvazi taqsimlangan sezish deb ataladi. Faqat bitta panjaraga murojaat qilish uchun turli xil texnik echimlar mavjud (va shuning uchun tolalar bo'ylab joylashuvni aniq aniqlash)

To'liq to'lqin uzunligi bo'linishi multipleksatsiyasi (WDM) yoki optik chastotali domen refleksometriyasi (OFDR) deb ataladigan bir usulda panjaralar bir oz boshqacha Bragg to'lqin uzunligiga ega. Integratsiya birligidagi sozlanishi lazerning to'lqin uzunligi ma'lum bir panjara turiga tegishli to'lqin uzunligiga sozlanishi mumkin va maksimal aks ettirish to'lqin uzunligi deformatsiyaning ta'sirini yoki, masalan, haroratni ko'rsatadi. Bundan tashqari, keng polosali yorug'lik manbalari (masalan, superlyuminestsent manbalar) to'lqin uzunligini skanerlovchi fotodetektor bilan (masalan, Fabry-Perot tolali rezonatori asosida) yoki CCD spektrometriga asoslangan holda ishlatilishi mumkin. Nima bo'lganda ham, maksimal miqdor panjaralar, qoida tariqasida, sozlash oralig'i bilan cheklangan 10-50 dan oshmaydi tarmoqli kengligi yorug'lik manbai va tolali panjaralarda kerakli to'lqin uzunligi farqi.

Vaqtga bo'linish multipleksatsiyasi (TDM) deb ataladigan boshqa usul qisqa yorug'lik impulslari yuboriladigan bir xil, kam aks ettiruvchi panjaralardan foydalanadi. Turli panjaralardan aks ettirish ularning kelish vaqti orqali qayd etiladi. Vaqt bo'limi bo'limi (TDM) ko'pincha turli kanallar sonini yuzlab yoki hatto minglab marta ko'paytirish uchun to'lqin uzunligi bo'linmasi (WDM) bilan birgalikda ishlatiladi.

Boshqa yondashuvlar

Yuqorida tavsiflangan yondashuvlarga qo'shimcha ravishda, ko'plab usullar mavjud muqobil usullar. Mana ulardan ba'zilari:

  • · Fiber Bragg panjaralari interferentsion optik tolalarda ishlatilishi mumkin, bu erda ular faqat reflektor sifatida ishlatiladi va ular orasidagi masofaga qarab faza siljishini o'lchaydi.
  • · Lazer Bragg datchiklari mavjud bo'lib, bu erda panjara sensori lazer tolali optik bo'shlig'ining oxirgi ko'zgusida joylashgan bo'lib, tolalar orqali 980 nm to'lqin uzunligida nasos nurini idrok etuvchi erbiy qo'shilgan tolaga asoslangan. Masalan, harorat yoki mexanik stressga bog'liq bo'lgan Bragg to'lqin uzunligi avlod to'lqin uzunligini aniqlaydi. Keyingi rivojlanish uchun ko'plab variantlarga ega bo'lgan ushbu yondashuv tolali lazerga xos bo'lgan spektral hududning tor tarmoqli kengligi va yuqori sezuvchanligi tufayli yuqori natijalarni va'da qiladi.
  • · Ba'zi hollarda Bragg panjaralarining juftlari Fabry-Perot interferometrlari uchun tolalar sifatida ishlatiladi, ular ayniqsa sezgir bo'lishi mumkin. tashqi ta'sirlar. Fabry-Perot interferometri boshqa yo'l bilan, masalan, toladagi o'zgaruvchan havo bo'shlig'i yordamida ham amalga oshirilishi mumkin.
  • · Uzoq muddatli panjaralar bir vaqtning o'zida bir nechta parametrlarni (masalan, harorat va stress) sezish yoki muqobil ravishda harorat o'zgarishiga juda past sezgirlik bilan muqobil kuchlanishni aniqlash uchun alohida qiziqish uyg'otadi.

Foydalanish sohalari

Bir necha yillik rivojlanishdan so'ng ham, optik tolali sensorlar hali ham katta tijoriy muvaffaqiyatga erisha olmaydi, chunki ular ma'lum cheklovlarga ega bo'lsa ham, mavjud texnologiyalarni almashtirish qiyin. Ba'zi ilovalarda optik tolali sensorlar qiziqarli imkoniyatlar uchun katta imkoniyatlarga ega texnologiya sifatida tan olinmoqda. Bu, masalan, yuqori kuchlanishli qurilmalarda yoki mikroto'lqinli pechlarda zondlash kabi og'ir sharoitlarda ishlash. Bragg panjara datchiklari, masalan, samolyot qanotlari, shamol turbinalari, ko'priklar, yirik to'g'onlar, neft quduqlari va quvurlar ichidagi sharoitlarni kuzatish uchun ham ishlatilishi mumkin. O'rnatilgan optik tolali datchiklarga ega binolar ba'zan "aqlli tuzilmalar" deb ataladi, ulardagi sensorlar strukturaning turli qismlari ichidagi deformatsiyani kuzatib boradi va bu o'zgarishlar haqida ma'lumot oladi, masalan, eskirish, tebranish va hokazo. Aqlli dizaynlar optik tolali sensorlarni ishlab chiqishning asosiy harakatlantiruvchi kuchi hisoblanadi.

www.rp-photoniks.com internet ensiklopediyasiga ko'ra