Biotibbiyot optik datchiklari turlari qo’llanilishi sohalari

Datchiklarning turlari. Optik tolali datchiklar - bu oddiy elektron va elektr datchiklari qiyinchiliklarga duch keladigan og'ir muhitda ishlay oladigan datchiklardir. Ular bosim, pozitsiya, zo'riqish, kimyoviy o'zgarishlar, magnit va elektr maydonlari, oqim, tebranish, yorug'lik darajasi, nurlanish va rang kabi har xil jismoniy xususiyatlarni sezishi mumkin.
▪ Elektr va magnit datchiklar; o'ziga xos bo'lgan dielektrik tabiat, elektromagnit shovqinlarga nisbatan sezgirligi kichikroq va xavfsizroq, ular deyarli har doim gibriddir.
▪ Bosim datchiki; piezoresistiv texnika yoki harakatlanuvchi diafragma asosida, yuqori ishlash (polarizatsiyaga asoslangan datchiklar).
▪ Joylashuv va joy datchiklar; ishlab chiqilgan birinchi optoelektron datchiklardan biri, oddiy datchiklar ko'zgu yuzasi proksimal tufayli retro aks ettirishning o'zgarishiga tayanadi, bu ham suyuqlik sathining datchiki deb ataladi.
Optik tolali datchiklardan foydalanish. Optik tolali datchiklar atrof-muhit holati va uzoq masofalarni sezishi uchun doimiy elektr datchiklar, masalan, plyonkali kuchlanish o'lchagichlari, termokupllar va tebranish simlari samarasiz yoki ulardan foydalanish qiyin bo'lgan ilovalar uchun mukammaly echim hisoblanadi. Bragg temir panjaralari (BTP) tolali optik datchikning xususiyatlari va afzalliklariga o'tkazuvchan bo'lmagan, elektr passiv, elektromagnit shovqinlardan himoyalangan (EShH), induktsiya qilingan shovqin, datchiklar juda uzoq masofalarda (10+ km) ham, bitta tolada bir nechta datchiklarning mayda zanjirlardan iborat. Katta va yengil tuzilmalar o'rnatishni soddalashtirish va og'irlikni kamaytirish uchun taqsimlangan bitta tolali arxitekturadan datchiklaridan foydalanishlari mumkin. Tashqi omillarni o'tkazmaydigan va korroziya bo'lmaganligi tufayli xavfli gazlar va kuchlanishlar bo'lishi mumkin bo'lgan tashqi va sanoat maqsadlarida qo'llaniladi. Tibbiyot sohasi; Butun dunyoda optik-kimyoviy va biokimyoviy sezish keng ko'lamda o'rganilmoqda va bu datchiklar sanoatda, atrof-muhit monitoringi, tibbiyot, biomeditsina va kimyoviy tahlilda tobora ko'proq qo'llanilmoqda. Kimyoviy gazrazryadli, plazmon rezonansi ishlatilgan bo'lsada, optik kimyoviy sezish uchun ishlatiladigan asosiy fizik hodisalar biri hisoblanadi. Sog'liqni saqlash, shubhasiz, kelajakda rivojlanish uchun eng katta imkoniyatlarga ega bo'lgan dastur sohasidir . Optik biosensorlar turli sabablarga ko'ra tibbiyotning turli sohalarida tobora ortib borayotgan ilovalarni topmoqda. Energiya maydoni; tolali Bragg panjarali optik sezish o'ziga xos xususiyatlarga ega, bu uni doimiy murakkab dasturlarga moslashtiradi. Elektr energiyasini ishlab chiqaruvchi, ishlab chiqaruvchi, tarqatuvchi va konvertatsiya qiluvchi tuzilmalar Bragg tolali optik sezgich yordamida hal qilinishi mumkin bo'lgan ko'plab muammolarni keltirib chiqaradi. Yengil eritmani talab qiladigan shamol tegirmoni bo'ladimi yoki elektromagnit shovqinlarga chidamli tizimga muhtoj bo'lgan gidroelektrik turbinasi bo'ladimi, optik sezish o'ziga xos xususiyatlarga ega bo’ladimi, bu doimiy murakkab dasturlarga juda mos keladi. Qisman zaryadsizlanishni aniqlash optik tolali datchiklar yordamida amalga oshiriladi, optik tolali datchiklar elektr transformatorlarida qisman zaryadsizlanishlarni aniqlash uchun sinovdan o'tkazilmoqda. Izolyatsiyaning buzilishi va halokatli nosozliklarning oldini olish uchun bunday chiqindilarni aniq belgilash zarur. Masalan, shamol datchiki yordamida shamol turbinasi pichog'ining strukturaviy yaxlitligini kuzatish, mis simlari uzun bo'lgani uchun, shovqinli o'lchovlarga olib keladi. Optik sezish yordamida, shamol turbinasi pichoqlaridagi aniq va shovqinsiz kuchlanishni o'lchash mumkin, bu tuzilishga ozgina og'irlik qo'shadi. Bundan tashqari, optik tolalarning o'tkazuvchan bo'lmagan va taqsimlangan tabiati neft va gazni ishlatishda, shu jumladan quvurlarni kuzatishda va quduqlarini kuzatishda yaxshi yordam beradi. Energiya OTD qurilmalarining qo'llanilishi shamol turbinasi pichog'ini kuzatish, quvurlarni kuzatish, elektr uzatish liniyalarini kuzatish, dengiz platformasini kuzatish va quduqlarni kuzatishdir.
Xulosa qilib aytadigan bo’lsak, hozirgi paytga kelib optik tolaga asoslangan texnologiya va ilovalarning rivojlanishi juda tez rivojlanib bormoqda. Shunday qilib, u o'lcham va shakldagi o'zgarishlarni va optik (sinishi indeksi, rejimni konvertatsiya qilish) o'zgarishlarning tabiati va kattaligiga qarab katta yoki kichik darajada o'zgaradi. Aloqa ilovasi har doim ishonchli bo'lishi va uzatiladigan signallarga har xil ta'sirini kamaytirish juda muhim. Boshqa tomondan, optik tolali datchiklarda sezilarli joyni tekshirish va tashqi ta'sirga javoban ataylab kuchaytiriladi, natijada optik nurlanishning o'zgarishi tashqi buzilishning o'lchovi sifatida ishlatilishi mumkin. Yorug'lik amplitudasi (intensivligi), fazasi, chastotasi va qutblanishi bilan tavsiflanganligi sababli, bu parametrlarning birortasi yoki bir nechtasi o'zgarishi mumkin. Tolalar sezish fazasida modulyator vazifasini bajaradi, aloqa paytida esa tola orqali o'tuvchi signal allaqachon modulyatsiya qilingan. Shuningdek, u o'lchovlarini optik nurlanishning mos keladigan o'zgarishiga boshqa signalga aylantiruvchi sifatida ishlaydi.
Nazorat savollari:

1. 
   Optik tolali sensorning rivojlanishi bu?
   
2. 
   Optik tolali datchiklarning yutug’i nima?
   
3. 
   Hozirgi vaqtga kelib bu sohada olib borilayotgan tadqiqotlar?
   
4. 
   Intensivlikka asoslangan optik tolali sensorlar ishlatilish usuliga necha turga bo’linadi?
   
5. 
   Datchiklarning turlari?