Los sensores de fibra óptica se usan ampliamente en industriales, médicos, de comunicación, monitoreo ambiental y otros campos debido a su alta sensibilidad, resistencia a la interferencia electromagnética y resistencia a la corrosión. Como componente clave de los sensores de fibra óptica, Las varillas de cuarzo tienen propiedades físicas y químicas únicas que pueden mejorar significativamente el rendimiento de los sensores.

Características básicas de la barra de cuarzo

La varilla de cuarzo (varilla de vidrio de cuarzo) es un material óptico hecho de dióxido de silicio de alta pureza (SIO ₂), que tiene las siguientes excelentes características:

1. Alta transmitancia: tiene una transmitancia extremadamente alta en el rango de longitud de onda de ultravioleta a infrarrojo cercano (200 nm-2000 nm) y es adecuado para transmitir señales ópticas de varias longitudes de onda.  

2. Baja coeficiente de expansión térmica: buena estabilidad térmica, no fácilmente deformada en entornos de alta temperatura, asegurando la estabilidad a largo plazo del sensor.  

3. Alta estabilidad química: resistente al ácido, resistente al álcali, resistente a la corrosión, adecuado para entornos duros como el monitoreo químico y marino.  

4. Alta resistencia mecánica: alta dureza, fuerte resistencia al impacto, puede mejorar la durabilidad del sensor.  

5. Baja pérdida óptica: reduce la atenuación de las señales ópticas durante la transmisión y mejora la precisión de la detección.  

Estas características hacen que las varillas de cuarzo sea un material ideal para los sensores de fibra óptica.  

Las ventajas de la aplicación de la barra de cuarzo en sensores de fibra óptica

1. Mejorar la precisión y estabilidad de la detección

-Low Pérdida óptica: las varillas de cuarzo tienen una pérdida óptica extremadamente baja, lo que puede reducir la atenuación de la señal y mejorar la precisión de la medición de los sensores.  

-El estabilidad de la temperatura: el cuarzo tiene un coeficiente extremadamente pequeño de expansión térmica y puede mantener un rendimiento óptico estable incluso bajo cambios de temperatura, lo que lo hace adecuado para la detección de temperatura de alta precisión.  

Problema resuelto: los materiales tradicionales de metal o plástico son propensos a la deformación durante los cambios de temperatura, lo que lleva a errores de medición, mientras que las varillas de cuarzo pueden evitar este problema efectivamente.  

2. Mejorar la capacidad anti-interferencia

-Anti Electromagnetic Interference (EMI): el cuarzo es un material aislante que no se ve afectado por los campos electromagnéticos y es adecuado para entornos electromagnéticos fuertes como sistemas de energía y equipos médicos.  

-Se resistencia a la corrosión química: las varillas de cuarzo no fallarán debido a la corrosión de la base ácida o de sal en ambientes corrosivos como los ambientes químicos, de petróleo y marinos.  

Problema resuelto: los sensores de metal son propensos a fallar en entornos electromagnéticos o corrosivos fuertes, mientras que las varillas de cuarzo pueden funcionar de manera estable durante mucho tiempo.  

3. Adecuado para entornos extremos

-Se resistencia a la altura de la temperatura: las varillas de cuarzo tienen un punto de fusión de hasta 1700 ° C y pueden usarse para la detección de alta temperatura (como metalurgia, aeroespacial).  

-PRESIDAD DE RADIACIÓN: en la industria nuclear o las aplicaciones espaciales, las barras de cuarzo pueden resistir la radiación de alta energía y mantener el rendimiento de detección.  

Problema resuelto: los materiales de fibra óptica ordinarios son propensos al envejecimiento en entornos de alta temperatura o radiación, mientras que las varillas de cuarzo pueden funcionar de manera confiable durante mucho tiempo.  

4. Mejorar la resistencia mecánica y la durabilidad

-High Dure: la dureza de Mohs de la varilla de cuarzo alcanza el nivel 7, con una fuerte resistencia al desgaste, adecuada para entornos industriales con alta vibración y fricción.  

-Pasto de impacto: en comparación con la fibra de vidrio ordinaria, las varillas de cuarzo son menos propensas a la rotura, mejorando la vida útil de los sensores.  

Problema resuelto: las fibras ópticas tradicionales son propensas al daño de impacto mecánico, mientras que las varillas de cuarzo pueden soportar impactos físicos de mayor resistencia.  

5. Diseño e integración flexibles

-Procesabilidad de ronda: las varillas de cuarzo se pueden sacar para producir fibras ópticas de diferentes diámetros, adecuados para diversos diseños de estructuras de sensores.  

-Compatible con múltiples tecnologías de detección: se pueden usar para varios sensores de fibra óptica, como la rejilla de fibra Bragg (FBG), detección distribuida (DTS), detección de fluorescencia, etc.  

Problemas resueltos: diferentes escenarios de aplicación requieren diferentes estructuras de sensores, y la flexibilidad de las varillas de cuarzo les permite adaptarse a diversas necesidades.  

Aplicaciones típicas de sensores de fibra óptica de barra de cuarzo

1. Monitoreo industrial

-Los detenimiento de la temperatura: utilizado para monitorear entornos de alta temperatura, como equipos de energía y hornos metalúrgicos.  

-Colidación de tensión: aplicado al monitoreo de la salud de puentes y estructuras de edificios.  

2. Campo de medicina

-Elcoscopia y cirugía láser: la alta transparencia y la biocompatibilidad de las varillas de cuarzo las hacen adecuadas para equipos de fibra óptica médica.  

-Coledia bioquímica: utilizado para análisis de sangre, pruebas de ADN, etc.  

3. Monitoreo ambiental y de seguridad

-El monitoreo de la tubería de aceite y gas: resistente a la corrosión, resistente a la alta presión, adecuada para la detección de fugas de petróleo y gas.  

-El Monitoreo de Tarebra y Geológica: Uso de la detección de fibra óptica distribuida (DTS) para monitorear el movimiento de la corteza.  

4. Militar y aeroespacial

-La fibra de orientación del motivo: resistente a las altas temperaturas y la radiación, adecuada para entornos extremos.  

-Drones y detección de satélite: liviano, alta confiabilidad, adecuado para aplicaciones espaciales.  

Las varillas de cuarzo juegan un papel crucial en los sensores de fibra óptica debido a sus excelentes propiedades, como alta transparencia, alta resistencia a la temperatura, resistencia a la corrosión y resistencia a la interferencia electromagnética. No solo mejora la precisión y la estabilidad de los sensores, sino que también les permite adaptarse a entornos extremos, resolver los problemas de aplicación de los sensores tradicionales en campos industriales, médicos, militares y de otro tipo.

Luverre Quartz fabrica y vende una amplia gama de vidrio de cuarzo de alta calidad, que incluye tubos de cuarzo, placas de cuarzo, varillas de cuarzo, ventanas de cuarzo, crisoles de cuarzo, barcos de cuarzo, bridas de cuarzo, vasos de cuarzo, instrumentos de vidrio de cuarzo y más. Podemos cumplir con todo tipo de requisitos personalizados para productos de vidrio de cuarzo.