ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് ടെസ്റ്റിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ആമുഖം
ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് ഇൻഫർമേഷൻ ടെക്നോളജിയുടെ പ്രധാന സാങ്കേതികവിദ്യകളിലൊന്നാണ് ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് ഡിറ്റക്ഷൻ ടെക്നോളജി, ഇതിൽ പ്രധാനമായും ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് കൺവേർഷൻ ടെക്നോളജി, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഇൻഫർമേഷൻ അക്വിസിഷൻ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഇൻഫർമേഷൻ മെഷർമെന്റ് ടെക്നോളജി, മെഷർമെന്റ് ഇൻഫർമേഷന്റെ ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് പ്രോസസ്സിംഗ് ടെക്നോളജി എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. വൈവിധ്യമാർന്ന ഭൗതിക അളവുകൾ നേടുന്നതിനുള്ള ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് രീതി, കുറഞ്ഞ പ്രകാശം, കുറഞ്ഞ പ്രകാശ അളവ്, ഇൻഫ്രാറെഡ് അളവ്, ലൈറ്റ് സ്കാനിംഗ്, ലൈറ്റ് ട്രാക്കിംഗ് അളവ്, ലേസർ അളവ്, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ അളവ്, ഇമേജ് അളവ് എന്നിവ പോലുള്ളവ.
ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് ഡിറ്റക്ഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ ഒപ്റ്റിക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യയും ഇലക്ട്രോണിക് സാങ്കേതികവിദ്യയും സംയോജിപ്പിച്ച് വിവിധ അളവുകൾ അളക്കുന്നു, ഇതിന് ഇനിപ്പറയുന്ന സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്:
1. ഉയർന്ന കൃത്യത. എല്ലാത്തരം അളക്കൽ സാങ്കേതിക വിദ്യകളിലും ഏറ്റവും ഉയർന്നതാണ് ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് അളവെടുപ്പിന്റെ കൃത്യത. ഉദാഹരണത്തിന്, ലേസർ ഇന്റർഫെറോമെട്രി ഉപയോഗിച്ച് നീളം അളക്കുന്നതിന്റെ കൃത്യത 0.05μm/m വരെയാകാം; ഗ്രേറ്റിംഗ് മോയർ ഫ്രിഞ്ച് രീതി ഉപയോഗിച്ച് ആംഗിൾ അളക്കാൻ കഴിയും. ലേസർ റേഞ്ചിംഗ് രീതി ഉപയോഗിച്ച് ഭൂമിക്കും ചന്ദ്രനും ഇടയിലുള്ള ദൂരം അളക്കുന്നതിന്റെ റെസല്യൂഷൻ 1 മീറ്ററിലെത്താം.
2. ഉയർന്ന വേഗത. പ്രകാശത്തെ മാധ്യമമായി ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് അളക്കൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു, എല്ലാത്തരം പദാർത്ഥങ്ങളിലും ഏറ്റവും വേഗതയേറിയ പ്രചാരണ വേഗത പ്രകാശമാണ്, കൂടാതെ ഒപ്റ്റിക്കൽ രീതികളിലൂടെ വിവരങ്ങൾ നേടുന്നതിനും കൈമാറുന്നതിനും ഏറ്റവും വേഗതയേറിയതും ഇതാണ്.
3. ദീർഘദൂരം, വലിയ പരിധി. ആയുധ മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശം, ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് ട്രാക്കിംഗ്, ടെലിവിഷൻ ടെലിമെട്രി തുടങ്ങിയ റിമോട്ട് കൺട്രോളിനും ടെലിമെട്രിക്കും ഏറ്റവും സൗകര്യപ്രദമായ മാധ്യമമാണ് വെളിച്ചം.
4. നോൺ-കോൺടാക്റ്റ് അളവ്. അളന്ന വസ്തുവിലെ പ്രകാശത്തിന് അളക്കൽ ശക്തി ഇല്ലെന്ന് കണക്കാക്കാം, അതിനാൽ ഘർഷണം ഉണ്ടാകില്ല, ചലനാത്മക അളവ് കൈവരിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ വിവിധ അളവെടുപ്പ് രീതികളിൽ ഏറ്റവും കാര്യക്ഷമവുമാണ് ഇത്.
5. ദീർഘായുസ്സ്. സിദ്ധാന്തത്തിൽ, പ്രകാശ തരംഗങ്ങൾ ഒരിക്കലും ധരിക്കില്ല, പുനരുൽപാദനക്ഷമത നന്നായി ചെയ്യുന്നിടത്തോളം, അത് എന്നെന്നേക്കുമായി ഉപയോഗിക്കാം.
6. ശക്തമായ വിവര സംസ്കരണവും കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് കഴിവുകളും ഉപയോഗിച്ച്, സങ്കീർണ്ണമായ വിവരങ്ങൾ സമാന്തരമായി പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് രീതി വിവരങ്ങൾ നിയന്ത്രിക്കാനും സംഭരിക്കാനും എളുപ്പമാണ്, ഓട്ടോമേഷൻ തിരിച്ചറിയാൻ എളുപ്പമാണ്, കമ്പ്യൂട്ടറുമായി ബന്ധിപ്പിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്, മനസ്സിലാക്കാൻ മാത്രം എളുപ്പമാണ്.
ആധുനിക ശാസ്ത്രത്തിലും ദേശീയ നവീകരണത്തിലും ജനജീവിതത്തിലും ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്ത ഒരു പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യയാണ് ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് ടെസ്റ്റിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ, യന്ത്രം, വെളിച്ചം, വൈദ്യുതി, കമ്പ്യൂട്ടർ എന്നിവ സംയോജിപ്പിക്കുന്ന ഒരു പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യയാണിത്, ഏറ്റവും സാധ്യതയുള്ള വിവര സാങ്കേതിക വിദ്യകളിൽ ഒന്നാണ്.
മൂന്നാമതായി, ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് ഡിറ്റക്ഷൻ സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഘടനയും സവിശേഷതകളും
പരിശോധിച്ച വസ്തുക്കളുടെ സങ്കീർണ്ണതയും വൈവിധ്യവും കാരണം, കണ്ടെത്തൽ സംവിധാനത്തിന്റെ ഘടന ഒരുപോലെയല്ല. ജനറൽ ഇലക്ട്രോണിക് ഡിറ്റക്ഷൻ സിസ്റ്റം മൂന്ന് ഭാഗങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു: സെൻസർ, സിഗ്നൽ കണ്ടീഷണർ, ഔട്ട്പുട്ട് ലിങ്ക്.
പരിശോധിച്ച വസ്തുവിനും കണ്ടെത്തൽ സംവിധാനത്തിനും ഇടയിലുള്ള ഇന്റർഫേസിലെ ഒരു സിഗ്നൽ കൺവെർട്ടറാണ് സെൻസർ. ഇത് അളന്ന വസ്തുവിൽ നിന്ന് അളന്ന വിവരങ്ങൾ നേരിട്ട് വേർതിരിച്ചെടുക്കുകയും അതിന്റെ മാറ്റം മനസ്സിലാക്കുകയും അളക്കാൻ എളുപ്പമുള്ള വൈദ്യുത പാരാമീറ്ററുകളാക്കി മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു.
സെൻസറുകൾ കണ്ടെത്തുന്ന സിഗ്നലുകൾ സാധാരണയായി വൈദ്യുത സിഗ്നലുകളാണ്. ഇതിന് ഔട്ട്‌പുട്ടിന്റെ ആവശ്യകതകൾ നേരിട്ട് നിറവേറ്റാൻ കഴിയില്ല, കൂടുതൽ പരിവർത്തനം, പ്രോസസ്സിംഗ്, വിശകലനം എന്നിവ ആവശ്യമാണ്, അതായത്, സിഗ്നൽ കണ്ടീഷനിംഗ് സർക്യൂട്ട് വഴി അതിനെ ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഇലക്ട്രിക്കൽ സിഗ്നലാക്കി മാറ്റുക, ഔട്ട്പുട്ട് ലിങ്കിലേക്ക് ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യുക.
ഡിറ്റക്ഷൻ സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഔട്ട്‌പുട്ടിന്റെ ഉദ്ദേശ്യവും രൂപവും അനുസരിച്ച്, ഔട്ട്പുട്ട് ലിങ്ക് പ്രധാനമായും ഡിസ്‌പ്ലേ, റെക്കോർഡിംഗ് ഉപകരണം, ഡാറ്റ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ഇന്റർഫേസ്, നിയന്ത്രണ ഉപകരണം എന്നിവയാണ്.
സെൻസറിന്റെ സിഗ്നൽ കണ്ടീഷനിംഗ് സർക്യൂട്ട് നിർണ്ണയിക്കുന്നത് സെൻസറിന്റെ തരവും ഔട്ട്പുട്ട് സിഗ്നലിന്റെ ആവശ്യകതകളും അനുസരിച്ചാണ്. വ്യത്യസ്ത സെൻസറുകൾക്ക് വ്യത്യസ്ത ഔട്ട്പുട്ട് സിഗ്നലുകളുണ്ട്. എനർജി കൺട്രോൾ സെൻസറിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട് എന്നത് ഇലക്ട്രിക്കൽ പാരാമീറ്ററുകളുടെ മാറ്റമാണ്, ഇത് ഒരു ബ്രിഡ്ജ് സർക്യൂട്ട് വഴി വോൾട്ടേജ് മാറ്റമാക്കി മാറ്റേണ്ടതുണ്ട്, കൂടാതെ ബ്രിഡ്ജ് സർക്യൂട്ടിന്റെ വോൾട്ടേജ് സിഗ്നൽ ഔട്ട്പുട്ട് ചെറുതാണ്, കൂടാതെ കോമൺ മോഡ് വോൾട്ടേജ് വലുതാണ്, ഇത് ഒരു ഇൻസ്ട്രുമെന്റ് ആംപ്ലിഫയർ ഉപയോഗിച്ച് വർദ്ധിപ്പിക്കേണ്ടതുണ്ട്. എനർജി കൺവേർഷൻ സെൻസർ വഴിയുള്ള വോൾട്ടേജ്, കറന്റ് സിഗ്നലുകൾ ഔട്ട്‌പുട്ടിൽ സാധാരണയായി വലിയ നോയ്‌സ് സിഗ്നലുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഉപയോഗപ്രദമായ സിഗ്നലുകൾ എക്‌സ്‌ട്രാക്റ്റുചെയ്യാനും ഉപയോഗശൂന്യമായ നോയ്‌സ് സിഗ്നലുകൾ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാനും ഒരു ഫിൽട്ടർ സർക്യൂട്ട് ആവശ്യമാണ്. മാത്രമല്ല, ജനറൽ എനർജി സെൻസർ വഴിയുള്ള വോൾട്ടേജ് സിഗ്നൽ ഔട്ട്‌പുട്ടിന്റെ വ്യാപ്തി വളരെ കുറവാണ്, കൂടാതെ ഇത് ഒരു ഇൻസ്ട്രുമെന്റ് ആംപ്ലിഫയർ വഴി വർദ്ധിപ്പിക്കാനും കഴിയും.
ഇലക്ട്രോണിക് സിസ്റ്റം കാരിയറുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് സിസ്റ്റം കാരിയറിന്റെ ആവൃത്തി നിരവധി ക്രമങ്ങളിൽ വർദ്ധിക്കുന്നു. ഫ്രീക്വൻസി ക്രമത്തിലെ ഈ മാറ്റം ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് സിസ്റ്റത്തിന് റിയലൈസേഷൻ രീതിയിൽ ഗുണപരമായ മാറ്റവും പ്രവർത്തനത്തിൽ ഗുണപരമായ കുതിപ്പും ഉണ്ടാക്കുന്നു. പ്രധാനമായും കാരിയർ ശേഷിയിൽ പ്രകടമാകുന്ന കോണീയ റെസല്യൂഷൻ, റേഞ്ച് റെസല്യൂഷൻ, സ്പെക്ട്രൽ റെസല്യൂഷൻ എന്നിവ വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ ഇത് ചാനൽ, റഡാർ, ആശയവിനിമയം, കൃത്യതാ മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശം, നാവിഗേഷൻ, അളവ് തുടങ്ങിയ മേഖലകളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ അവസരങ്ങളിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രത്യേക രൂപങ്ങൾ വ്യത്യസ്തമാണെങ്കിലും, അവയ്‌ക്കെല്ലാം ഒരു പൊതു സവിശേഷതയുണ്ട്, അതായത്, അവയ്‌ക്കെല്ലാം ട്രാൻസ്മിറ്റർ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ചാനൽ, ഒപ്റ്റിക്കൽ റിസീവർ എന്നിവയുടെ ലിങ്കുണ്ട്.
ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് സിസ്റ്റങ്ങളെ സാധാരണയായി രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു: സജീവവും നിഷ്ക്രിയവും. സജീവ ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് സിസ്റ്റത്തിൽ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ട്രാൻസ്മിറ്റർ പ്രധാനമായും ഒരു പ്രകാശ സ്രോതസ്സും (ലേസർ പോലുള്ളവ) ഒരു മോഡുലേറ്ററും ചേർന്നതാണ്. ഒരു നിഷ്ക്രിയ ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് സിസ്റ്റത്തിൽ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ട്രാൻസ്മിറ്റർ പരീക്ഷണത്തിലിരിക്കുന്ന വസ്തുവിൽ നിന്ന് താപ വികിരണം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു. ഒപ്റ്റിക്കൽ ചാനലുകളും ഒപ്റ്റിക്കൽ റിസീവറുകളും രണ്ടിനും സമാനമാണ്. ഒപ്റ്റിക്കൽ ചാനൽ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നത് പ്രധാനമായും അന്തരീക്ഷം, സ്ഥലം, അണ്ടർവാട്ടർ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ എന്നിവയെയാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. സംഭവ ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നൽ ശേഖരിക്കുന്നതിനും മൂന്ന് അടിസ്ഥാന മൊഡ്യൂളുകൾ ഉൾപ്പെടെ ഒപ്റ്റിക്കൽ കാരിയറിന്റെ വിവരങ്ങൾ വീണ്ടെടുക്കുന്നതിനും ഒപ്റ്റിക്കൽ റിസീവർ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് പരിവർത്തനം സാധാരണയായി വിവിധ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഘടകങ്ങളിലൂടെയും ഒപ്റ്റിക്കൽ സിസ്റ്റങ്ങളിലൂടെയും നേടിയെടുക്കുന്നു. ഫ്ലാറ്റ് മിററുകൾ, ഒപ്റ്റിക്കൽ സ്ലിറ്റുകൾ, ലെൻസുകൾ, കോൺ പ്രിസങ്ങൾ, പോളറൈസറുകൾ, വേവ് പ്ലേറ്റുകൾ, കോഡ് പ്ലേറ്റുകൾ, ഗ്രേറ്റിംഗ്, മോഡുലേറ്ററുകൾ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഇമേജിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഇന്റർഫറൻസ് സിസ്റ്റങ്ങൾ മുതലായവ ഉപയോഗിച്ച് അളന്ന പരിവർത്തനം ഒപ്റ്റിക്കൽ പാരാമീറ്ററുകളായി (ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ്, ഫ്രീക്വൻസി, ഘട്ടം, പോളറൈസേഷൻ സ്റ്റേറ്റ്, പ്രൊപ്പഗേഷൻ ദിശ മാറ്റങ്ങൾ മുതലായവ) നേടുന്നു. ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് ഡിറ്റക്ഷൻ ഉപകരണങ്ങൾ, ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് ക്യാമറ ഉപകരണങ്ങൾ, ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് തെർമൽ ഉപകരണങ്ങൾ തുടങ്ങിയ വിവിധ ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് പരിവർത്തന ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് പരിവർത്തനം നടത്തുന്നത്.
പോസ്റ്റ് സമയം: ജൂലൈ-20-2023