Меренков


Факультет: Компьютерных наук и технологий
Специальность: Системное программирование
Тема выпускной работы: Разработка и организация подсистемы баз данных распределенной параллельной моделирующей среды (РПМС)
Руководитель: профессор, д.т.н. Святный В.А.


ЛАЗЕРНЫЕ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ


Меренков А.В.
Руководитель  — Шевченко Л.В.
Донецкий национальный технический университет, г. Донецк


Потребность в датчиках стремительно растет в связи с бурным развитием автоматизированных систем контроля и управления. Помимо высоких метрологических характеристик датчики должны обладать высокой надежностью, долговечностью, малыми габаритами, массой, энергопотреблением, совместимостью с устройствами обработки информации при низкой трудоемкости изготовления и небольшой стоимости. Этим требованиям удовлетворяют оптические датчики.

Первые попытки создания датчиков на основе оптических волокон можно отнести к середине 1970-х годов. Однако считается, что этот тип датчиков сформировался как одно из направлений техники только в начале 1980-х годов. Тогда же появился и термин "волоконно-оптические датчики" (optical fiber sensors). Таким образом, волоконно-оптические датчики — очень молодая область техники.

Оптоэлектроника — это новая область науки и техники, которая появилась на стыке оптики и электроники. Важным моментом в её развитии является создание оптических волокон. Особенно интенсивными исследования стали в конце 1960-x годов, а разработка в 1970 г. кварцевого волокна с малым затуханием (20 дБ/км) явилась эпохальным событием и послужила стимулом для исследований и разработок на все 1970-е годы.

Оптическое волокно обычно бывает одного из двух типов: одномодовое и многомодовое. Конструктивно эти типы волокон различаются только диаметром сердечника — световедущей части, внутри которой коэффициент преломления чуть выше, чем в периферийной части — оболочке.

Наиболее важны такие достоинства волокна, как широкополосность и малые потери, причем в строительстве внутригородских сетей связи наряду с этими свойствами особое значение приобретают малый диаметр и отсутствие взаимной интерференции, а в электрически неблагоприятной окружающей среде — безиндукционность. Полезны и такие свойства, как эластичность, малая масса и прочность.

Современные оптические датчики позволяют измерять почти все: давление, температуру, расстояние, положение в пространстве, скорость линейного перемещения, ускорение, колебания, массу, уровень жидкости, деформацию, коэффициент преломления, электрическое поле, электрический ток, магнитное поле, концентрацию газа, дозу радиационного излучения и т.д.