|
|
  |
Волоконно-оптический датчик, Кто, что слышал? |
|
|
|
Oct 25 2005, 07:02
|

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
|
|
|
|
|
Oct 26 2005, 09:11
|

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...
|
|
|
|
|
Oct 26 2005, 19:17
|

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  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.
|
|
|
|
|
Nov 3 2005, 10:48
|

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.
|
|
|
|
|
Nov 3 2005, 10:52
|

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...)
|
|
|
|
|
Dec 10 2005, 08:46
|

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).
|
|
|
|
|
Dec 12 2005, 16:10
|
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?
|
|
|
|
|
Dec 12 2005, 16:49
|

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

|
Обязательно!  Только это будет, скорее всего, в январе, не раньше. Волокно обыкновенное, одномодовое, SMF28.
|
|
|
|
|
Mar 15 2006, 13:44
|

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.  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. 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.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|