ความรู้

เซ็นเซอร์สนามแม่เหล็กเป็นเครื่องมือสำคัญในการสำรวจทางธรณีวิทยา การตรวจสอบโครงข่ายไฟฟ้า วิศวกรรมการบินและอวกาศ และระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม ในบรรดาเทคโนโลยีการตรวจจับต่างๆ ที่มี เซนเซอร์สนามแม่เหล็กที่ใช้ไฟเบอร์ออปติก-มีความโดดเด่นในด้านภูมิคุ้มกันต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ความต้านทานการกัดกร่อน และความเหมาะสมสำหรับการตรวจสอบระยะไกลในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

วิธีการหนึ่งที่มีแนวโน้มดีเป็นพิเศษคือใช้ของไหลแม่เหล็ก (MHD) - สารแขวนลอยคอลลอยด์ของอนุภาคแม่เหล็กระดับนาโน - เป็นสื่อกลางในการตรวจจับ เมื่อรวมเข้ากับใยแก้วนำแสง, MHD ช่วยให้ไฟเบอร์ตอบสนองต่อสนามแม่เหล็กภายนอกผ่านการเปลี่ยนแปลงดัชนีการหักเหของแสงและคุณลักษณะการส่งผ่านแสง การรวมกันนี้ดึงดูดความสนใจด้านการวิจัยที่เพิ่มมากขึ้น ดังที่บันทึกไว้ในบทวิจารณ์ที่ตีพิมพ์โดยวารสารต่างๆ เช่นออพติกส์ เอ็กซ์เพรสและเซ็นเซอร์และแอคทูเอเตอร์ B.

บทความนี้จะอธิบายระบบการตรวจจับสนามแม่เหล็กไฟเบอร์แบบเรียว-ช่องสัญญาณคู่ที่ใช้เทคโนโลยีการแบ่งเวลาแบบมัลติเพล็กซ์ (TDM) โดยครอบคลุมหลักการทำงาน ประสิทธิภาพความเสถียร ข้อมูลความไว และข้อดีในทางปฏิบัติของระบบนี้เมื่อเปรียบเทียบกับเซ็นเซอร์ไฟเบอร์ MHD จุดเดียว-ทั่วไป
 

ระบบตรวจจับสนามแม่เหล็กไฟเบอร์แบบเรียวแบบ TDM แบบคู่-คืออะไร

ระบบตรวจจับสนามแม่เหล็กไฟเบอร์แบบเรียวสองช่อง TDM- เป็นสถาปัตยกรรมการตรวจจับแสงที่ใช้ช่องไฟเบอร์สองช่องแยกกัน - แต่ละช่องมีส่วนไฟเบอร์เรียวที่เคลือบด้วยของเหลวแม่เหล็ก - เพื่อวัดความเข้มของสนามแม่เหล็กที่หลายจุดพร้อมกัน ระบบอาศัยเฟส-รีเฟล็กโตมิเตอร์โดเมนเวลาแสงที่มีความไวสูง (φ-OTDR) เพื่อสร้าง รับ และประมวลผลสัญญาณแสงพัลส์ที่เคลื่อนที่ผ่านแต่ละช่อง

นวัตกรรมที่สำคัญอยู่ที่การรวมหน่วยตรวจจับไฟเบอร์แบบเรียวเข้ากับเทคโนโลยี TDM แทนที่จะวัดเพียงตำแหน่งเดียว TDM ช่วยให้ระบบสามารถแยกแยะสัญญาณจากจุดตรวจจับที่แตกต่างกันไปตามเส้นใยโดยแยกสัญญาณออกได้ทันเวลา ซึ่งช่วยให้สามารถติดตาม-สนามแม่เหล็กหลายจุดผ่านอุปกรณ์สอบปากคำตัวเดียว - ซึ่งเป็นความสามารถที่เซ็นเซอร์ไฟเบอร์ MHD ทั่วไปขาดไป

เส้นใยเรียวหมายถึงส่วนหนึ่งของไฟเบอร์โหมดเดี่ยว-ที่ถูกให้ความร้อนและยืดออกเพื่อลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง การลดลงนี้จะเพิ่มปฏิสัมพันธ์ระหว่างแสงนำทางกับวัสดุ MHD โดยรอบ ทำให้เซ็นเซอร์ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กได้ดีขึ้น

เหตุใดเซ็นเซอร์แม่เหล็กแบบไฟเบอร์ MHD แบบดั้งเดิมจึงขาด

เซ็นเซอร์สนามแม่เหล็กแบบไฟเบอร์ที่ใช้ MHD- โดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับโครงสร้าง เช่น ไฟเบอร์แบบเรียว ไฟเบอร์โฟโตนิกคริสตัลที่เต็มไปด้วย MHD ไฟเบอร์แบบโหมด-แบบไม่มีคอร์-แบบเดี่ยว-แบบเดี่ยว และไฟเบอร์แบบเกรตติงแบบคาบยาว- แม้ว่าสิ่งเหล่านี้แต่ละอย่างจะแสดงความไวของสนามแม่เหล็กที่ใช้งานได้ในห้องปฏิบัติการ แต่ก็มีข้อจำกัดในทางปฏิบัติหลายประการ

วิธีดีมอดูเลชันที่ใช้กันทั่วไปสองวิธีคือการตรวจจับ-โดยอิงกำลังและ-การตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของความยาวคลื่น เซ็นเซอร์แบบกำลัง-จะวัดการเปลี่ยนแปลงของกำลังแสงที่ส่งผ่าน แต่การอ่านค่าจะได้รับผลกระทบโดยตรงจากความผันผวนของเอาท์พุตของแหล่งกำเนิดแสง แม้แต่ความแปรผันของพลังงานเพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการวัดซึ่งยากต่อการแยกออกจากสัญญาณสนามแม่เหล็กจริง เซนเซอร์ตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความยาวคลื่น-หลีกเลี่ยงปัญหานี้โดยการติดตามการเปลี่ยนแปลงสเปกตรัม แต่เซนเซอร์เหล่านี้ขึ้นอยู่กับเครื่องมือวิเคราะห์สเปกตรัมเชิงแสง - ที่มีราคาแพง เทอะทะ และไม่สามารถใช้งานได้จริงสำหรับการใช้งานภาคสนาม

นอกเหนือจากความท้าทายในการดีมอดูเลชั่นแล้ว เซนเซอร์ไฟเบอร์ MHD ที่มีอยู่ส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบมาเพื่อการวัด-จุดเดียวเท่านั้น การตรวจสอบสถานที่หลายแห่งจำเป็นต้องทำซ้ำระบบการสอบปากคำทั้งหมดสำหรับแต่ละจุด ซึ่งจะเพิ่มต้นทุนและความซับซ้อน สำหรับการใช้งานเช่นสายส่งไฟฟ้าการตรวจสอบหรือ-การตรวจสอบทางอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ความสามารถ-จุดเดียวถือเป็นปัญหาคอขวดที่สำคัญ

ระบบตรวจจับ TDM แบบช่องสัญญาณคู่-ทำงานอย่างไร

สถาปัตยกรรมระบบเริ่มต้นด้วยหน่วย φ-OTDR ซึ่งสร้างพัลส์แสงสั้นๆ และประมวลผลสัญญาณที่ส่งคืน ไฟเบอร์หน่วงเวลาเชื่อมต่ออยู่ที่เอาต์พุตของ φ-OTDR เพื่อลดผลกระทบของพลังงานพัลส์เริ่มต้นสูงต่อการรับสัญญาณ

จากนั้นแสงพัลส์จะเข้าสู่วงจรหมุนเวียน - ส่วนประกอบทางแสงที่ส่องเส้นทางแสงไปในทิศทางเฉพาะ - และพุ่งเข้าสู่ตัวเชื่อมต่อแสงตัวแรก (OC1) ที่ OC1 แสงจะแบ่งออกเป็นสองเส้นทางโดยมีอัตราส่วนไม่สมมาตรโดยเจตนา: 1% ไปที่การตรวจจับช่องสัญญาณ 1 (สร้างโดย OC1 และ OC2) ในขณะที่ 99% ยังคงตรวจจับช่องสัญญาณ 2 (สร้างโดย OC3 และ OC4)

ในช่องตรวจจับแต่ละช่อง แสงเป็นจังหวะจะผ่านหน่วยตรวจจับ (SU) ซึ่งแสงจะมีปฏิกิริยากับไฟเบอร์เรียวที่เคลือบ MHD{0}} หลังจากผ่าน SU แล้ว ไฟจะไปถึงข้อต่อที่สองในลูป ในกรณีนี้ 99% ของแสงหมุนเวียนซ้ำภายในช่อง และ 1% ถูกส่งกลับไปยัง φ-OTDR ผ่านทางเครื่องหมุนเวียน การหมุนเวียนซ้ำนี้ช่วยให้พัลส์ผ่านหน่วยตรวจจับได้หลายครั้ง โดยสะสมการลดทอนที่วัดได้ในแต่ละรอบ

φ-OTDR บันทึกสัญญาณที่ส่งคืนจากทั้งสองช่อง เนื่องจากทั้งสองช่องสัญญาณมีความยาวเส้นทางแสงที่แตกต่างกัน สัญญาณที่ส่งกลับมาจึงมาถึงในเวลาที่ต่างกัน - นี่คือแกนหลักของหลักการ TDM ด้วยการวิเคราะห์ความชันของการลดทอนของพัลส์ที่ส่งคืน ระบบจะคำนวณความเข้มของสนามแม่เหล็กที่จุดตรวจจับแต่ละจุด โดยไม่ต้องใช้สเปกโตรมิเตอร์หรืออุปกรณ์ติดตามความยาวคลื่น-

วิธีการนี้จะตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของอัตราการลดทอนพลังงานแสงมากกว่าระดับพลังงานสัมบูรณ์ ด้วยเหตุนี้ การวัดจึงมีความไวน้อยกว่าโดยธรรมชาติต่อความผันผวนของพลังงานของแหล่งกำเนิดแสง - ซึ่งเป็นการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับเซ็นเซอร์ MHD ที่ใช้พลังงานแบบเดิม-
 

ผลการทดสอบความเสถียรและความไว

ความเสถียรภายใต้สนามแม่เหล็กเป็นศูนย์

เพื่อประเมินเสถียรภาพพื้นฐาน ระบบได้รับการทดสอบ 30 ครั้งในสภาพแวดล้อมที่ไม่ใช่สนามแม่เหล็ก-- กำลังแสงเอาท์พุตเฉลี่ยของแหล่งกำเนิดเลเซอร์คือ 1.21 mW โดยมีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน 0.0516 mW (ประมาณ 4.26% ของค่าเฉลี่ย) แม้ว่าระดับแหล่งที่มานี้-จะแปรผัน ความชันของการลดทอนที่วัดโดยทั้งสองช่องยังคงมีความสอดคล้องกันสูง:

• ช่อง 1:ความชันการลดทอนเฉลี่ย −11.57 dB/km ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน 0.109 dB/km (0.942% ของค่าเฉลี่ย)
• ช่อง 2:ความชันการลดทอนเฉลี่ย −18.117 dB/km ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน 0.124 dB/km (0.684% ของค่าเฉลี่ย)

ความจริงที่ว่าความชันของการลดทอนยังคงมีเสถียรภาพแม้ว่าพลังงานของแหล่งกำเนิดแสงจะผันผวนเป็นการยืนยันว่าวิธีการวัดของระบบ - ขึ้นอยู่กับอัตราการลดทอนมากกว่าพลังงานสัมบูรณ์ - จะแยกการอ่านค่าจาก-สัญญาณรบกวนระดับแหล่งกำเนิดได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ความเสถียรภายใต้สนามแม่เหล็กคงที่

ในการทดสอบชุดที่สอง ทั้งสองช่องสัมผัสกับสนามแม่เหล็กคงที่ที่ 5 mT การวัดซ้ำหลายครั้ง:

• ช่อง 1:ความชันการลดทอนเฉลี่ย −14.85 dB/km ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน 0.131 dB/km (0.882% ของค่าเฉลี่ย)
• ช่อง 2:ความชันการลดทอนเฉลี่ย −30.94 dB/km ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน 0.315 dB/km (1.02% ของค่าเฉลี่ย)

ทั้งสองช่องแสดงความแปรผันต่ำกว่า 1.1% เมื่อเทียบกับค่าเฉลี่ย ซึ่งบ่งชี้ว่าระบบสร้างผลลัพธ์ที่ทำซ้ำได้ภายใต้สภาวะของสนามแม่เหล็กแอคทีฟ

ความไวของสนามแม่เหล็ก

การวัดความไวให้ผลลัพธ์ดังต่อไปนี้:

• ช่อง 1:−1.09 dB/(km·mT) ในช่วงความเข้มของสนามแม่เหล็ก 3–14 mT
• ช่อง 2:−3.466 dB/(km·mT) ในช่วงความเข้มของสนามไฟฟ้า 2–7 mT

แชนเนล 2 แสดงความไวของแชนเนล 1 ประมาณสามเท่า ความแตกต่างนี้เกิดขึ้นจากการออกแบบตัวเชื่อมต่อแบบอสมมาตร - แชนเนล 2 ได้รับแสงอินพุต 99% ส่งผลให้มีการโต้ตอบกับหน่วยตรวจจับมากขึ้นในแต่ละรอบ ข้อเสีย-คือช่อง 2 ทำงานบนช่วงการวัดที่แคบกว่า (2–7 mT เทียบกับ. 3–14 mT) ซึ่งสะท้อนถึงความไวโดยทั่วไป-เทียบกับ-ความสมดุลของช่วงในการตรวจจับใยแก้วนำแสงระบบ

ข้อได้เปรียบเหนือเซนเซอร์สนามแม่เหล็กทั่วไป

เมื่อเปรียบเทียบกับเซนเซอร์สนามแม่เหล็กไฟเบอร์ MHD แบบจุดเดียว-แบบเดิม ระบบ TDM สอง-ช่องสัญญาณนี้มีการปรับปรุงที่เป็นรูปธรรมหลายประการ:

• ความสามารถในการวัดหลาย-จุด:TDM ช่วยให้สามารถเฝ้าติดตามสถานที่หลายแห่งได้พร้อมกันโดยใช้หน่วย OTDR φ- เดียว ทำให้ไม่ต้องใช้ระบบสอบสวนแยกกันที่จุดตรวจวัดแต่ละจุด
• ลดความไวต่อความผันผวนของแหล่งกำเนิดแสง:ด้วยการวัดความชันของการลดทอนมากกว่ากำลังแสงสัมบูรณ์ ระบบจะลดข้อผิดพลาดที่เกิดจากความไม่เสถียรของแหล่งกำเนิดแสง - ซึ่งเป็น-จุดอ่อนที่ทราบกันดีของกำลัง-เซ็นเซอร์ MHD ที่ใช้กำลัง
• ไม่จำเป็นต้องมีสเปกโตรมิเตอร์:ต่างจากเซนเซอร์ตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความยาวคลื่น-ตรงที่ระบบนี้ไม่ต้องพึ่งพาเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมแสง ซึ่งช่วยลดต้นทุนอุปกรณ์และรอยเท้าทางกายภาพ
• การประดิษฐ์อย่างง่าย:เซนเซอร์ไฟเบอร์แบบเรียวผลิตผ่านกระบวนการใช้ความร้อน-และ-มาตรฐาน ซึ่งทำให้ผลิตได้ค่อนข้างตรงไปตรงมาเมื่อเปรียบเทียบกับไฟเบอร์คริสตัลโฟโตนิกหรือโครงสร้างตะแกรงแบบพิเศษ
• ความเข้ากันได้ของการตรวจสอบระยะไกล:ระบบรองรับการส่งสัญญาณระยะไกล-ผ่านมาตรฐานสายออปติคัลโครงสร้างพื้นฐานทำให้เหมาะสำหรับการปรับใช้ภาคสนามระยะไกล

  

สถานการณ์การใช้งานสำหรับการตรวจสอบสนามแม่เหล็กหลายจุดระยะไกล-

การผสมผสานระหว่างการตรวจจับหลาย-จุด การป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า และความสามารถในการตรวจสอบระยะไกล ทำให้ระบบนี้มีความเกี่ยวข้องกับการใช้งานจริงหลายประการ:

โครงสร้างพื้นฐานการส่งกำลัง:การตรวจสอบการกระจายของสนามแม่เหล็กตามสายส่งไฟฟ้าแรงสูง-จะช่วยตรวจจับความผิดปกติที่เกี่ยวข้องกับการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้า การเสื่อมสภาพของอุปกรณ์ หรือการรบกวนจากภายนอก ความสามารถของระบบในการทำงานมากกว่าเส้นใยยาววิ่งมีคุณค่าอย่างยิ่งในบริบทนี้

การตรวจสอบเครื่องจักรอุตสาหกรรม:มอเตอร์ขนาดใหญ่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า และหม้อแปลงไฟฟ้าผลิตสนามแม่เหล็กที่สัมพันธ์กับสภาพการปฏิบัติงาน การตรวจจับไฟเบอร์แบบหลายจุด-ทำให้สามารถตรวจสอบได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่ต้องนำวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าเข้ามาในสภาพแวดล้อมการวัด

เครื่องมือวิจัยทางวิทยาศาสตร์:ในสภาพแวดล้อมของห้องปฏิบัติการที่จำเป็นต้องมี-การทำแผนที่สนามแม่เหล็กอิสระที่มีสัญญาณรบกวน - เช่น การทดลองฟิสิกส์ของอนุภาคหรือการวิจัยวัสดุ - ไฟเบอร์- การตรวจจับด้วยพื้นฐานจะช่วยหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่เซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์แบบเดิมสามารถทำได้

การตรวจสอบใต้ทะเลและใต้ดิน:สำหรับสภาพแวดล้อมที่การเข้าถึงโดยตรงถูกจำกัด ความต้านทานการกัดกร่อนและความสามารถในระยะไกล-ของไฟเบอร์ออปติกเซนเซอร์จะให้ข้อได้เปรียบในทางปฏิบัติมากกว่าทางเลือกอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งสอดคล้องกับการใช้งานการตรวจจับไฟเบอร์ในสายเคเบิลใต้ดินการติดตามและการตรวจสอบโครงสร้างพื้นฐานใต้ทะเล

ข้อจำกัดในปัจจุบันและทิศทางในอนาคต

แม้ว่าระบบจะแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่น่าหวังก็ตาม ควรสังเกตข้อจำกัดหลายประการเพื่อการพิจารณาการปรับใช้จริง:

ช่วงการวัดถูกจำกัดโดยคุณลักษณะความอิ่มตัวของของเหลวแม่เหล็ก Channel 1 ทำงานภายใน 3–14 mT และ Channel 2 ภายใน 2–7 mT - เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมภาคสนามระดับปานกลาง- แต่ไม่เพียงพอสำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรมระดับสูง-ที่มีขนาดเกินกว่าสิบมิลลิเทสลา

ความไวต่ออุณหภูมิของของเหลวแม่เหล็กยังไม่ได้รับการระบุลักษณะเฉพาะอย่างสมบูรณ์ในข้อมูลที่มีอยู่ เนื่องจากดัชนีการหักเหของแสง MHD ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ- การใช้งานจริง-ในโลกจึงต้องมีการชดเชยอุณหภูมิหรือสภาพแวดล้อมทางความร้อนที่มีการควบคุม

ขณะนี้ระบบสาธิตการทำงานของสอง-ช่องทาง การขยายไปสู่จุดตรวจจับจำนวนมากขึ้นจะต้องมีการจัดการอัตราส่วนสัญญาณ-ต่อ{{3}สัญญาณรบกวนอย่างระมัดระวัง เนื่องจากงบประมาณพลังงานแสงถูกแบ่งออกตามช่องสัญญาณต่างๆ มากขึ้น

การเพิ่มประสิทธิภาพในอนาคตอาจมุ่งเน้นไปที่การขยายช่วงการวัดผ่านสูตรของเหลวแม่เหล็กที่ได้รับการปรับปรุง การเพิ่มจำนวนช่องสัญญาณผ่านแผนไฮบริด TDM ขั้นสูงหรือการแบ่งมัลติเพล็กซ์ความยาวคลื่น (WDM) และบูรณาการกลไกการชดเชยอุณหภูมิสำหรับการใช้งานกลางแจ้ง

คำถามที่พบบ่อย

บทบาทของ TDM ในการตรวจจับสนามแม่เหล็กคืออะไร?

มัลติเพล็กซ์แบบแบ่งเวลา (TDM) ช่วยให้หน่วยสอบปากคำเดี่ยวสามารถแยกสัญญาณจากจุดตรวจจับหลายจุดโดยการแยกสัญญาณที่ส่งคืนตามเวลา ในระบบนี้ TDM ช่วยให้สามารถวัดสนามแม่เหล็กได้พร้อมกันที่ตำแหน่งสองแห่งขึ้นไป โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์แยกกันสำหรับแต่ละจุด

เหตุใด φ-OTDR จึงใช้ในระบบนี้

รีเฟลกโตมิเตอร์โดเมนเวลาแสงแบบไวแสงเฟส- (φ-OTDR) สร้างพัลส์แสงที่กำหนดเวลาอย่างแม่นยำ และวิเคราะห์สัญญาณที่ส่งคืนด้วยความละเอียดทางเวลาสูง ซึ่งทำให้-เหมาะสมสำหรับการตรวจจับแบบกระจายที่ใช้ TDM- โดยการระบุที่มาของสัญญาณที่ส่งคืนแต่ละรายการจะขึ้นอยู่กับเวลา-ที่แม่นยำของ-การวัดการบิน สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับหลักการ OTDR โปรดดูที่คู่มือหลักการทดสอบ OTDR.

ช่วงความไวของช่องตรวจจับทั้งสองช่องคือเท่าใด

ช่อง 1 มีความไว −1.09 dB/(km·mT) ในช่วงสนาม 3–14 mT ช่อง 2 บรรลุ −3.466 dB/(km·mT) มากกว่า 2–7 mT ความไวที่สูงขึ้นของช่อง 2 มาจากการได้รับส่วนแบ่งพลังงานแสงอินพุตที่มากขึ้น (99% เทียบกับ. 1%) ซึ่งจะเพิ่มอัตราส่วนสัญญาณ-ต่อ-สัญญาณรบกวน แต่ทำให้ช่วงการวัดที่ใช้งานได้แคบลง

ระบบนี้จะลดผลกระทบจากความผันผวนของแหล่งกำเนิดแสงได้อย่างไร

แทนที่จะวัดพลังงานแสงสัมบูรณ์ (ซึ่งเปลี่ยนแปลงเมื่อแหล่งกำเนิดผันผวน) ระบบจะวัดอัตราการลดทอนแสงตามช่องสัญญาณตรวจจับ ความชันการลดทอนนี้ยังคงมีเสถียรภาพแม้ในขณะที่กำลังต้นทางจะแปรผัน เนื่องจากความชันสะท้อนการเปลี่ยนแปลงสัมพัทธ์ต่อความยาวหน่วยมากกว่าระดับกำลังทั้งหมด การทดสอบความเสถียรยืนยันว่ามีความแปรผันต่ำกว่า 1.1% ในความชันของการลดทอน แม้ว่าพลังงานจากแหล่งกำเนิดจะแปรผัน 4.26% ก็ตาม

ระบบนี้สามารถใช้สำหรับการตรวจสอบสนามแม่เหล็กใต้น้ำได้หรือไม่?

โดยหลักการแล้วใช่ เซ็นเซอร์ไฟเบอร์ออปติกมีภูมิต้านทานต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าโดยเนื้อแท้และทนทานต่อการกัดกร่อน ทำให้เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมใต้ทะเล อย่างไรก็ตาม การเคลือบของเหลวแม่เหล็กและการเชื่อมต่อไฟเบอร์จะต้องได้รับการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมอย่างเหมาะสมการปรับใช้ใต้น้ำ.

Magnetic Fluid (MHD) คืออะไร และเหตุใดจึงใช้กับใยแก้วนำแสง

ของไหลแม่เหล็ก (เรียกอีกอย่างว่าเฟอร์โรฟลูอิดหรือ MHD) เป็นสารแขวนลอยคอลลอยด์ของอนุภาคแม่เหล็กระดับนาโนในของเหลวตัวพา เมื่อใช้สนามแม่เหล็กภายนอก ดัชนีการหักเหของของเหลวจะเปลี่ยนไป ด้วยการเคลือบหรือล้อมรอบไฟเบอร์ออปติกด้วย MHD คุณสมบัติการส่งผ่านแสงของไฟเบอร์จะไวต่อสนามแม่เหล็กโดยรอบ ทำให้สามารถตรวจจับสนามแม่เหล็กออปติคอลได้โดยไม่ต้องใช้ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ใดๆ ที่จุดตรวจวัด