광전자 감지에 광섬유를 사용하는 경우

2017년 10월 25일

일부 감지 상황에서는 공간이 너무 제한적이거나 환경이 대부분의 센서에 너무 혹독할 수 있습니다. 유리 또는 플라스틱으로 된 투명한 광섬유 가닥은 빛 에너지를 이러한 영역 내로/외부로 전도하는 데 사용됩니다. 이 글에서는 광섬유 센서의 이점, 고려 사항 및 일반적인 적용 분야에 대해 설명합니다.

광섬유 감지를 사용하는 이유

크기, 유연성, 기타 센서를 사용할 수 없는 까다로운 환경을 견디는 능력 등 광섬유에는 광전자 감지에 유용한 이점이 많습니다.

1. 좁은 감지 위치에 적합한 컴팩트한 크기

광섬유 어셈블리의 작은 크기 및 유연성 덕분에 좁은 공간에도 배치 및 장착할 수 있습니다. 플라스틱 광섬유 어셈블리는 일반적으로 광섬유 한 가닥으로 구성됩니다. 따라서 매우 좁은 면적에도 배치가 가능합니다. 플라스틱 섬유( )도 반복적으로 구부려도 잘 견딥니다. 코일에 감겨 제공되는 플라스틱 광섬유는 반복 메커니즘을 기반으로 하는 감지 응용 분야에 사용할 수 있습니다.

2. 열악하거나 폭발 위험이 있는 환경에서도 안정적인 성능 제공

광섬유는 부식성 물질 또는 매우 습한 영역에서도 잘 작동하도록 구성할 수 있고 전기적 노이즈에도 잘 견딥니다. 광섬유에는 전기 회로와 움직이는 부품이 없기 때문에 위험한 감지 위치 내부 또는 외부로 빛을 안전하게 "전송"할 수 있습니다.

또한 대부분의 유리 광섬유 어셈블리는 매우 견고하고 극한의 온도에서도 안정적인 성능을 보입니다. 혹독한 환경에서 플라스틱 및 유리 광섬유 어셈블리를 보호하기 위한 폴리프로필렌, Teflon® 및 나일론과 같은 피복 재료가 사용됩니다. 게다가 광섬유는 질량이 작기 때문에 광섬유 어셈블리가 높은 수준의 진동 및 기계적 충격을 잘 견딜 수 있습니다.

3. 다양한 애플리케이션 요구 사항을 충족하는 유연성

일부 광섬유에는 특정 응용 분야의 물리적 요구 사항 및 광학적 요구 사항에 따라 가장 적절하게 "형태를 잡을 수 있는" 유연한 프로브가 있습니다.

광섬유 감지 기술 선택을 위한 고려 사항

광섬유 감지 시스템 사용의 단점은 매우 적지만 감지 기술을 선택할 때 비용, 감지 범위 및 과잉 이득 등 몇 가지를 고려해야 합니다.

감지 시스템 비용: 광섬유 어셈블리는 항상 기본 광전 센서에 더하는 추가 부품이기 때문에 광섬유를 사용하면 시스템에 비용이 추가됩니다. 광섬유가 응용 분야에 적합한 솔루션인지 확인하기 위해서는 이점 대비 비용을 따져봐야 합니다.
감지 범위 및 과잉 이득: 빛을 섬유에 결합하면 감지광 에너지의 상당 부분이 소실됩니다. 또한 섬유의 경우 길이에 따라 일부 빛이 감쇠됩니다. 따라서 감지 범위가 짧고 과잉 이득 수준이 독립형 센서에 비해 낮습니다.