การพัฒนาและการใช้เซ็นเซอร์อุณหภูมิใยแก้วนำแสง

ทุกสิ่งในธรรมชาติมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับอุณหภูมิ นับตั้งแต่กาลิเลโอคิดค้นเทอร์โมมิเตอร์ขึ้นมาผู้คนก็เริ่มใช้อุณหภูมิในการวัด
เซ็นเซอร์อุณหภูมิเป็นเซ็นเซอร์ที่พัฒนาและใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในยุคแรก ๆ แต่เซ็นเซอร์ที่เปลี่ยนอุณหภูมิให้เป็นสัญญาณไฟฟ้านั้นถูกคิดค้นโดยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน Saibei ซึ่งเป็นเซ็นเซอร์เทอร์โมคัปเปิลรุ่นหลัง หลังจากผ่านไป 50 ปีซีเมนส์ในเยอรมนีได้คิดค้นเครื่องวัดอุณหภูมิแบบต้านทานแพลทินัม ด้วยการสนับสนุนของเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ศตวรรษนี้ได้พัฒนาเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่หลากหลายรวมถึงเซ็นเซอร์เทอร์โมคัปเปิลเซมิคอนดักเตอร์ ตามกฎหมายปฏิสัมพันธ์ระหว่างคลื่นและสสารเซ็นเซอร์อุณหภูมิอะคูสติกเซ็นเซอร์อินฟราเรดและเซ็นเซอร์ไมโครเวฟได้รับการพัฒนา
นับตั้งแต่การถือกำเนิดของใยแก้วนำแสงในปี 1970 ด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยีเลเซอร์ใยแก้วนำแสงได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีข้อดีหลายประการในทางทฤษฎีและการปฏิบัติ การประยุกต์ใช้ใยแก้วนำแสงในด้านเทคโนโลยีการตรวจจับยังได้รับความสนใจเพิ่มมากขึ้น ด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเซ็นเซอร์อุณหภูมิใยแก้วนำแสงจำนวนมากได้เกิดขึ้นและคาดว่าในคลื่นแห่งการปฏิวัติเทคโนโลยีใหม่เซ็นเซอร์อุณหภูมิใยแก้วนำแสงจะถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางและมีบทบาทมากขึ้น
หลักการทำงานพื้นฐานของเซ็นเซอร์อุณหภูมิใยแก้วนำแสงคือแสงจากแหล่งกำเนิดแสงจะถูกส่งไปยังโมดูเลเตอร์ผ่านใยแก้วนำแสงและอุณหภูมิของพารามิเตอร์ที่จะวัดจะโต้ตอบกับแสงที่เข้าสู่โซนการมอดูเลตเพื่อทำให้เกิดคุณสมบัติทางแสงของ แสง (เช่นความเข้มและความยาวคลื่นของแสง) เปลี่ยนความถี่เฟส ฯลฯ เรียกว่าไฟสัญญาณมอดูเลต หลังจากส่งไปยังเครื่องตรวจจับแสงผ่านใยแก้วนำแสงหลังจากการแยกสัญญาณแล้วจะได้รับพารามิเตอร์ที่วัดได้
เซ็นเซอร์อุณหภูมิใยแก้วนำแสงมีหลายประเภทซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นประเภทการทำงานและการส่งผ่านตามหลักการทำงาน เซ็นเซอร์อุณหภูมิใยแก้วนำแสงที่ใช้งานได้จะวัดอุณหภูมิโดยใช้ลักษณะต่างๆ (เฟสโพลาไรซ์ความเข้ม ฯลฯ ) ของใยแก้วนำแสงเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิ แม้ว่าเซ็นเซอร์เหล่านี้จะมีลักษณะของการส่งผ่านและความรู้สึก แต่ก็ยังเพิ่มความไวและการลดความไว
เส้นใยของเซ็นเซอร์อุณหภูมิไฟเบอร์ชนิดเกียร์ทำหน้าที่ส่งสัญญาณแสงเท่านั้นเพื่อหลีกเลี่ยงสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนของพื้นที่การวัดอุณหภูมิ ฟังก์ชันการมอดูเลตของวัตถุที่จะวัดได้รับรู้โดยส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อนของคุณสมบัติทางกายภาพอื่น ๆ เซ็นเซอร์ดังกล่าวเนื่องจากการมีอยู่ของเส้นใยแสงทำให้มีปัญหาการเชื่อมต่อแบบออปติคัลกับหัวตรวจจับเพิ่มความซับซ้อนของระบบและมีความไวต่อสัญญาณรบกวนเช่นการสั่นสะเทือนทางกล
มีการพัฒนาเซ็นเซอร์อุณหภูมิใยแก้วนำแสงหลายแบบ
ต่อไปนี้เป็นคำแนะนำสั้น ๆ เกี่ยวกับสถานะการวิจัยของเซ็นเซอร์อุณหภูมิใยแก้วนำแสงที่สำคัญหลายตัว เซ็นเซอร์อุณหภูมิสัญญาณรบกวนใยแก้วนำแสงเซ็นเซอร์อุณหภูมิเส้นใยดูดซับเซมิคอนดักเตอร์และเซ็นเซอร์อุณหภูมิตะแกรงไฟเบอร์
นับตั้งแต่ก่อตั้งขึ้นเซ็นเซอร์อุณหภูมิใยแก้วนำแสงถูกนำมาใช้ในระบบไฟฟ้าการก่อสร้างสารเคมีการบินและอวกาศการแพทย์และการพัฒนาทางทะเลและได้รับผลการใช้งานที่เชื่อถือได้จำนวนมาก แอพพลิเคชั่นเป็นสนามที่อยู่ในลัคนาและมีโอกาสในการพัฒนาที่กว้างมาก จนถึงขณะนี้มีงานวิจัยที่เกี่ยวข้องมากมายทั้งในและต่างประเทศแม้ว่าจะมีการพัฒนาอย่างมากในด้านความไวช่วงการวัดและความละเอียด แต่ฉันเชื่อว่าด้วยการค้นคว้าที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นตามวัตถุประสงค์การใช้งานที่เฉพาะเจาะจงจะมีมากขึ้นและ มีความแม่นยำสูงขึ้นโครงสร้างที่เรียบง่ายต้นทุนต่ำลงโซลูชันที่ใช้งานได้จริงและส่งเสริมการพัฒนาเซ็นเซอร์อุณหภูมิ