ستاد توسعه فناوری‌های فوتونیک، لیزر، مواد پیشرفته و ساخت معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، بر روی حوزه‌های از فناوری متمرکز شده است که از نظر اهمیت سطح فناوری، تاثیر بسزایی در آینده صنعتی کشور خواهند داشت.

فیبر نوری از جمله این حوزه‌های کمتر شناخته شده برای عموم است که در کشورهای مختلف توسعه یافته و در حال توسعه مبالغ قابل توجهی برای توسعه تکنولوژی آن صرف شده است.

علاوه بر نقش فوق العاده فيبرهای نوری در صنایع مرتبط با مخابرات و ارتباطات، چند سالی است که زیر حوزه‌ای به نام «حسگر فیبر نوری»، توجه محققین و پژوهشگران را به خود جلب کرده است.

این حسگرها قادر به اندازه‌گیری پارامترهای محیطی نظیر دما، کرنش، فشار، رطوبت و غیره هستند. تغییر پارامترهای محیطی می‌تواند بر خصوصیات نور عبوری از داخل فیبر نوری نظیر شدت، فرکانس و قطبش آن اثر گذار باشد.
بنابراین با بررسی تغییر این خصوصیات نور در فیبر می‌توان پارامتر محیطی را اندازه گیری کرد.
این حسگرها به سه شکل نقطه‌ای، شبه توزیعی و توزیعی وجود دارند. در حسگرهای نقطه‌‎ای فیبر نوری، پارامتر محیطی در یک نقطه قابل اندازه گیری است.
یکی از مهم‌ترین کاربردهای حسگرهای فیبر نوری اندازه گیری دما است.
از این حسگر می‌توان در اندازه گیری دما در چاه‌های نفت و گاز، آشکارسازی نقاط نشت در امتداد خطوط انتقال سیال و همچنین آشکارسازی نقاط داغ در کابل برق فشار قوی استفاده کرد.
مزیتی که حسگرهای فیبر نوری را نسبت به روش‌های متداول دیگر متمایز می‌کند عبارتند از:« ابعاد کوچک»، «وزن ناچیز»، « ایمن بودن در محیط‌های قابل اشتعال»، «نصب و راه اندازی آسان» و « ایمن بودن در مقابل تداخل‌های الکترومغناطیسی».

همین ویژگی‌ها می‌تواند نشانگر سطح اهمیت این فناوری در آینده صنایع مختلف باشد، صدها میلیون دلار برای توسعه صنایع مرتبط با فیبر نوری و حسگرها در سراسر جهان در حال حاضر سرمایه گذاری می‌شود و نباید گذاشت که کشور ما نیز در این حوزه از دیگران عقب بماند.

همچنین حفاظت از سازمان‌های حیاتی نظیر تاسیسات نظامی، نیروگاه‌ها، پالایشگاه‌ها، فرودگاه‌ها، خطوط مرزی و لوله‌های انتقال نفت و گاز و غیره اهمیت بسیار بالایی در تامین امنیت کشور دارد. تاکنون تدابیر زیادی برای این هدف اندیشیده شده است که از آن جمله می‌توان به استفاده از حسگرهای ارتعاشی، حسگرهای حرکتی و تصویربرداری اشاره کرد. این حسگرها بر روی زمین نصب می‌شود و به فرد مزاحم این شانس را می‌دهند که از آشکار شدن اجتناب کند.
حسگر آکوستیک فیبری یکی از موثرترین روش‌ها در مقابل همه روش‌های ذکر شده در حفاظت پیرامونی می‌باشد. در استفاده از این حسگرها، فیبر نوری می‌تواند زیر خاک کاشته شود. حرکت عامل مزاحم اعم از انسان یا وسیله نقلیه در محدوده پوشش داده شده توسط فیبر نوری، می‌تواند روی نور عبوری از داخل فیبر تاثیر گذاشته و بنابراین حضور عامل مزاحم رصد می‌‎شود.
این حسگرها قابل نصب روی فنس نیز می باشند.
در حال حاضر شرکت‌های زیادی در سراسر دنیا، حسگر فیبری حفاظت پیرامونی را ساخته و به عنوان محصول به بازار عرضه کرده‌اند. بسیاری از مراکز امنیتی در دنیا تحت پوشش این حسگر قرار دارند.
حوزه‌های مورد استفاده حسگرهای فیبر نوری و به صورت کلی، فناوری فیبر نوری بسیار هستند و صنایع مختلفی از این فناوری استفاده می‌کنند.

عضو هیئت علمی گروه فیزیک دانشگاه مازندران

پایان پیام/33