реклама на сайте
подробности

 
 
4 страниц V  < 1 2 3 4 >  
Reply to this topicStart new topic
> Волоконно-оптический датчик, Кто, что слышал?
Alexandr
сообщение Oct 25 2005, 07:02
Сообщение #31


Знающий
****

Группа: Модераторы
Сообщений: 804
Регистрация: 1-12-04
Пользователь №: 1 283



Цитата(Dr.NoA @ Oct 23 2005, 03:11)
Мы сделали волоконно-оптический датчик температуры, так что эти идеи отнюдь не гипотетические
*

Рискну предположить, что на температурном расширении оптоволокна?


--------------------
Иван Сусанин - первый полупроводник
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Old1
сообщение Oct 26 2005, 09:11
Сообщение #32


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 697
Регистрация: 26-07-05
Из: Могилев
Пользователь №: 7 095



Цитата(Alexandr @ Oct 25 2005, 10:02)
Рискну предположить, что на температурном расширении оптоволокна?

Не берусь судить о принципе действия ВОД температуры resiner-а, но рискну предположить, что вряд ли. Возможно тепловое расширение волокна в какой то мере и влияет на его светопропускание, но ИМХО не настолько, чтобы его (тепл. расшир. вол.) использовать для измерения температуры. Вообще ВОД температуры известно дольвольно много, причем разных типов: амплитудных, фазовых, поляризационных... Когда-то давно в бытность студентом на лаб. работах. юзал амплитудный ВОД температуры, работающий на принципе изменения потерь на микроизгибах волокна в зависимости от изменения температуры, эффект теплового расширения там использовался, но не волокна а каркаса на который оно наматывалось + изменение показателя преломления оболочки и сердцевины волокна от температуры...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Alexandr
сообщение Oct 26 2005, 11:42
Сообщение #33


Знающий
****

Группа: Модераторы
Сообщений: 804
Регистрация: 1-12-04
Пользователь №: 1 283



To Old1: Вы правы, я имел ввиду раширение каркаса с намотанным на него волокном, просто не правильно выразился wink.gif А где бы почитать про температурные ВОД?


--------------------
Иван Сусанин - первый полупроводник
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Old1
сообщение Oct 26 2005, 19:17
Сообщение #34


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 697
Регистрация: 26-07-05
Из: Могилев
Пользователь №: 7 095



Цитата(Alexandr @ Oct 26 2005, 14:42)
To Old1: Вы правы, я имел ввиду раширение каркаса с намотанным на него волокном, просто не правильно выразился  wink.gif А где бы почитать про температурные ВОД?
*

ВОД такого типа относятся к амплитудным датчикам, и ИМХО отличаются простотой конструкции и, к сожалению, относительно низкой чувствительностью (порог чувствительности порядка 0,01 К) по сравнению с фазовыми (п. ч. ~10-6 К) и поляризационными (п.ч. ~ 10-4 К).
Книжек, посвященных исключительно ВОД температуры, лично я не встречал,(да и не искал, они меня мало интересуют), но датчики температуры рассматриваются (как правило) во всех книгах посвященных ВОД. Могу посоветовать разыскать следующие книги (из тех, которые сам изучал в свое время):
А. Н. Казангапов, А.Л. Патлах, Р. Вильш, Г. Швотцер "Волоконная оптика в измерительной и вычислительной технике", Алма-Ата; Наука, 1989.
Ю.В. Гуляев, М.Я. Меш, В.В Проклов Модуляционные эффекты в волоконных световодах и их применение. Радио и связь. Москва. 1991г.
Окоси Т. и др. Волоконно-оптические датчики. Пер. с япон. - Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение. 1990. (эту книгу и еще несколько подобной тематики я где-то видел на местном ftp).
Волоконная оптика и приборостроение. Под ред. М.М. Бутусова.- Л.: Машиностроение. Ленинградское отделение. 1987 г.
Все книги довольно старые, но ИМХО принципы действия и оптическая часть ВОД меняется мало, существенно меняется (со временем) электроника и обработка сигналов.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Joy
сообщение Nov 3 2005, 10:48
Сообщение #35


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 89
Регистрация: 28-10-05
Из: Киев
Пользователь №: 10 227



Цитата(тавр @ Sep 29 2005, 12:40)
Очень давно где то слышал про оптоволоконный датчик тока. Что-то там было про оптокинетический нистагм. Красиво, но что это?
*

Такие датчики действительно существуют и работают. Большинство построено на эффекте Фарадея (вращение эллипса поляризации под действием магнитного поля). Как правило, чувствительными элементами являются образцы материалов, особо восприимчивых к полю (с большим значением константы Верде), но есть варианты, когда детектирование идет на основе обычного волокна, много раз намотанного вокруг проводника с током (у волокна малая восприимчивость, но засчет длины эффект накапливается).
Мне не удалось найти ресурс по оптоволоконным датчикам тока, приходится искать разрозненные статьи в журналах типа Optics Letters. Если у кого-то есть инфа, буду весьма признателен, т.к. подобный датчик - тема моей (потенциальной) диссертации.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Joy
сообщение Nov 3 2005, 10:52
Сообщение #36


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 89
Регистрация: 28-10-05
Из: Киев
Пользователь №: 10 227



Цитата(тавр @ Sep 29 2005, 12:40)
Очень давно где то слышал про оптоволоконный датчик тока. Что-то там было про оптокинетический нистагм. Красиво, но что это?
*

В догонку: еще есть магнитострикционные оптоволоконные датчики магнитного поля. Это когда волокно обмазывается магнитострикционным материалом (изменяющим объем под действием поля), когда включают поле, он сжимает волокно, а это в свою очеред изменяет излучение на выходе (фазовые изменения, изменения модового состава, потери на трещинах...)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Old1
сообщение Nov 3 2005, 18:45
Сообщение #37


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 697
Регистрация: 26-07-05
Из: Могилев
Пользователь №: 7 095



Цитата(Joy @ Nov 3 2005, 13:48)
Такие датчики действительно существуют и работают. Большинство построено на эффекте Фарадея (вращение эллипса поляризации под действием магнитного поля).
*

В литературе встречал упоминание датчиков, работающих на эффекте Джоуля, в частности известен фазовый датчик тока на основе интерферометра Маха-Цендера, чувствительным к току элементом является волокно с алюминиевым покрытием. Чувствительность такого датчика приблизительно 5 мкА/м при частоте тока 10 Гц.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
nadie
сообщение Dec 9 2005, 22:23
Сообщение #38


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 648
Регистрация: 22-07-05
Пользователь №: 7 016



To Joy

У меня сейчас нет под руками ссылок, но подобные оптоволоконный датчик тока датчики на эффекте Фарадея делаются серийно Siemens в Германии. Он у них стоит в высоковольтных распред устройствах, так как такие датчики существенно упрощают высоковольтную изоляцию.

Подобные устройства по этой причине есть и у других ведущих производителей.

Науки в этом осталось мало, есть достаточно много патентов, как еще бывших CCCP так и заграничных. В России они не распространены, так как прецизионная оптика (так как вам нужно в простейшем случае поляризовать свет и загнать его в одномодовый световод) и одномодовые волокна сохраняющие плоскость поляризации (которые существенно упрощают конструкцию датчика), со времен СССР были уделом только военных разработок, которые с развалом СССР ни кто особо и не развивал.

Что вы хотите в этом накопать на кандидатскую?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_artem_
сообщение Dec 10 2005, 00:27
Сообщение #39


учащийся
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 065
Регистрация: 29-10-05
Из: города контрастов
Пользователь №: 10 249



Na avax'e kniga lezit - "Measurement Instrumentation Sensors" i "Handbook.of.Modern.Sensors.Physics.Designs.and.Applications" . Tam pro opticheskie datchiki nemnogo napisano. Na sayte est poisk. A ot nego na rapidshare link vyxodit.

www.avaxhome.ru


--------------------
Зачем лаять на караван , когда на него можно плюнуть?

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Joy
сообщение Dec 10 2005, 08:46
Сообщение #40


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 89
Регистрация: 28-10-05
Из: Киев
Пользователь №: 10 227



Цитата(nadie @ Dec 10 2005, 00:23) *
У меня сейчас нет под руками ссылок, но подобные оптоволоконный датчик тока датчики на эффекте Фарадея делаются серийно Siemens в Германии.


Пасиба, уже лажу по сайту, ищу инфу

Цитата(nadie @ Dec 10 2005, 00:23) *
Науки в этом осталось мало, есть достаточно много патентов, как еще бывших CCCP так и заграничных. В России они не распространены, так как прецизионная оптика (так как вам нужно в простейшем случае поляризовать свет и загнать его в одномодовый световод) и одномодовые волокна сохраняющие плоскость поляризации (которые существенно упрощают конструкцию датчика), со времен СССР были уделом только военных разработок, которые с развалом СССР ни кто особо и не развивал.

Что вы хотите в этом накопать на кандидатскую?


Насколько мне известно, все, кто делал такие датчики, использовали отдельно лазер как источник света и отдельно оптоволокно как чувствительный элемент.
Есть надежда использовать оптоволоконный резонатор полупроводникового лазера для измерения тока. В этом случае, во-первых, не нужна прецезионная оптика (и вообще должна упроститься схема), а во-вторых, должна повысится чувствительность (благодаря тому, что это все-таки лазерный резонатор). Есть надежда через месяц провести експеримент по измерению (если ничего из оборудавания к этому времени не сгорит).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
nadie
сообщение Dec 12 2005, 16:10
Сообщение #41


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 648
Регистрация: 22-07-05
Пользователь №: 7 016



резонатор полупроводникового лазера для измерения тока это действительно что-то новое (во всяком случае для меня). Только в этом случае вы не будете охватывать весь токовый контур, иными словами вы будете мерить магнитное поле, а не ток. В этом случае возникает очень много вопросов о правильности пересчета и о влиянии окружения на измерения.

Насколько мне известно, последние коммерческие разработки основаны на super lum диодах, не лазерах, из за больших шумов лазеров. Возможно, что у вас малошумяший лазер, но те, с которыми мне приходилось иметь дело, были не очень для прецезионных измерений. Опять же какая аналоговая полоса и динамический диапазон у вашего разрабатываемого прибора?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Joy
сообщение Dec 12 2005, 16:22
Сообщение #42


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 89
Регистрация: 28-10-05
Из: Киев
Пользователь №: 10 227



Мы будем пробовать использовать оптоволоконный резонатор (система полупроводниковый оптический усилитель + оптоволоконный контур, замыкающий торцы усилителя). В этом случае схема измерения более-менее стандартна: волокно наматывается вокруг проводника. Только теперь это же волокно будет играть роль еще и лазерного резонатора.
По прикидкам, диапазон токов должен быть от десятков ампер до килоампер. Точность оценить трудно - зависит от многих параметров. Как на самом деле будет - покажет эксперимент. Пока что возимся с лазером, синхронизируем моды...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
nadie
сообщение Dec 12 2005, 16:45
Сообщение #43


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 648
Регистрация: 22-07-05
Пользователь №: 7 016



Ваша идея тогда достаточно продуманная. Как проведете эксперимент, напишите о результатах, интересно. Волокно одномодовое, или многомодовое? С сохранением плоскости поляризации или нет?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Joy
сообщение Dec 12 2005, 16:49
Сообщение #44


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 89
Регистрация: 28-10-05
Из: Киев
Пользователь №: 10 227



Обязательно! biggrin.gif Только это будет, скорее всего, в январе, не раньше.

Волокно обыкновенное, одномодовое, SMF28.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Joy
сообщение Mar 15 2006, 13:44
Сообщение #45


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 89
Регистрация: 28-10-05
Из: Киев
Пользователь №: 10 227



Цитата(nadie @ Dec 12 2005, 18:45) *
Ваша идея тогда достаточно продуманная. Как проведете эксперимент, напишите о результатах, интересно. Волокно одномодовое, или многомодовое? С сохранением плоскости поляризации или нет?

Провели серию экспериментов. Пока неудачно: эффекта нет. sad.gif Предположительно из-за того, что в системе нет синхронизации мод. Самосинхронизация плохая из-за большого количества продольных мод системы (десятки тысяч), принудительно синхронизировать систему не удается из-за некачественной модуляции питания полупроводника. sad.gif
Кроме того, поиск причины затрудняется отсутствием информации о величине постоянной Верде для оптоволокна. Возможно, у кого-то есть такая информация? Буду рад любым данным.
В любом случае, руки пока не опустились, ковыряем дальше.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V  < 1 2 3 4 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 19th July 2025 - 00:48
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01471 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016