Pengetahuan profesional

Pengembangan dan penerapan sensor suhu serat optik

2021-04-09
Segala sesuatu di alam sangat erat kaitannya dengan suhu. Sejak Galileo menemukan termometer, orang mulai menggunakan suhu untuk mengukur.
Sensor suhu adalah sensor yang paling awal dikembangkan dan paling banyak digunakan. Tetapi sensor yang benar-benar mengubah suhu menjadi sinyal listrik ditemukan oleh fisikawan Jerman Saibei, yang kemudian menjadi sensor termokopel. Setelah 50 tahun, Siemens di Jerman menemukan termometer tahan platina. Dengan dukungan teknologi semikonduktor, abad ini telah mengembangkan berbagai macam sensor suhu diantaranya sensor termokopel semikonduktor. Sejalan dengan itu, berdasarkan hukum interaksi antara gelombang dan materi, telah dikembangkan sensor suhu akustik, sensor infra merah, dan sensor gelombang mikro.
Sejak munculnya serat optik pada tahun 1970-an, dengan berkembangnya teknologi laser, serat optik telah terbukti memiliki sederet keunggulan dalam teori dan praktik. Penerapan serat optik di bidang teknologi penginderaan juga semakin mendapat perhatian. Dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, banyak bermunculan sensor suhu serat optik, dan diharapkan dalam gelombang revolusi teknologi baru, sensor suhu serat optik akan banyak digunakan dan berperan lebih banyak.
Prinsip kerja dasar sensor suhu serat optik adalah cahaya dari sumber cahaya dikirim ke modulator melalui serat optik, dan suhu parameter yang akan diukur berinteraksi dengan cahaya yang memasuki zona modulasi sehingga menyebabkan sifat optik cahaya (seperti intensitas dan panjang gelombang cahaya). Perubahan frekuensi, fase, dll., Disebut lampu sinyal termodulasi. Setelah dikirim ke photodetector melalui serat optik, setelah demodulasi, diperoleh parameter yang diukur.
Ada banyak jenis sensor suhu serat optik, yang dapat dibagi menjadi jenis fungsional dan transmisi sesuai dengan prinsip kerjanya. Sensor suhu serat optik fungsional mengukur suhu dengan menggunakan berbagai karakteristik (fase, polarisasi, intensitas, dll.) Dari serat optik sebagai fungsi suhu. Meskipun sensor ini memiliki karakteristik transmisi dan indra, namun juga meningkatkan sensitivitas dan desensitisasi.
Serat dari sensor suhu serat jenis transmisi hanya berfungsi sebagai transmisi sinyal optik untuk menghindari lingkungan yang rumit di area pengukuran suhu. Fungsi modulasi objek yang akan diukur direalisasikan oleh komponen sensitif dari sifat fisik lainnya. Sensor semacam itu, karena adanya serat optik, memiliki masalah kopling optik dengan kepala penginderaan, meningkatkan kompleksitas sistem, dan sensitif terhadap gangguan seperti getaran mekanis.
Berbagai sensor suhu serat optik telah dikembangkan.
Berikut ini adalah pengantar singkat tentang status penelitian dari beberapa sensor suhu serat optik utama. Diantaranya adalah sensor suhu interferensi serat optik, sensor suhu serat serapan semikonduktor, dan sensor suhu kisi serat.
Sejak awal, sensor suhu serat optik telah digunakan dalam sistem tenaga, konstruksi, kimia, kedirgantaraan, medis, dan pengembangan kelautan, dan telah mencapai sejumlah besar hasil aplikasi yang andal. Penerapannya merupakan bidang yang sedang naik daun dan memiliki prospek pengembangan yang sangat luas. Sejauh ini sudah banyak penelitian terkait di dalam dan di luar negeri, meskipun ada perkembangan besar dalam sensitivitas, rentang pengukuran dan resolusi, tetapi saya yakin dengan pendalaman penelitian, sesuai dengan tujuan aplikasi yang spesifik, akan lebih banyak dan presisi yang lebih tinggi, struktur yang lebih sederhana, biaya lebih rendah, solusi yang lebih praktis, dan selanjutnya mendorong pengembangan sensor suhu.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept