Online-Katalog: Optische Sensorik mit faseroptischen Komponenten

Die Optische Polymerfaser (POF) bietet in der Sensorik neuartige Möglichkeiten für die fasergebundene optische Meßtechnik. Ist es für die Messung mit einer aktiven Strahlungsquelle normalerweise notwendig, den lichtemittierenden Strahler, z.B. eine LED oder eine Laserdiode, nahe an das Meßobjekt heran zu führen, so kann mit Verwendung der POF das Licht emittierende Bauteil entfernt an einem für den elektrischen Anschluß geeigneten Ort plaziert werden und das Licht über eine POF an den Meßort geführt werden.
Unter Verwendung von POF-Splittern sind Messungen mit verschiedenen Wellenlängen möglich. Die folgende Skizze zeigt einen typischen, auf POF basierenden Meßaufbau zur faseroptischen Farbmessung.

Meßprinzip für die faseroptische Farbmessung mit Duplex-POF Kabel

3 fasergekoppelte LED-Module unterschiedlicher Wellenlänge koppeln ihr Licht über einen 1x3 Splitter auf eine Mischfaser, die das Licht über eine Ader eines Duplexkabels zum Meßobjekt hinführt. Dort wird es reflektiert, über die zweite Ader des Duplexkabels zurückgeführt und detektiert. Die Elektronik sorgt über Zeit- oder Frequenzmultiplex für die Unterscheidung der 3 Wellenlängen. Das Meßsystem bekommt auf diese Art die Information über das Reflexionsverhalten des Meßobjektes für jede der 3 Wellenlängen.

Durch gezielte Auswahl der LED-Wellenlängen kann eine an das Meßobjekt angepaßte, spektrale Information gewonnen werden.

Durch weitere technische Verbesserungen ist es möglich, die alters- und temperaturbedingten Änderungen der LED zu berücksichtigen. Gleichfalls kann bei extremem Platzmangel das Duplex-POF Kabel durch ein Simplex-POF Kabel ersetzt werden.

Weitere Details zu dem Meßverfahren wurden in dem Vortrag "Sensoren für die Farbmessung über die Optische Polymerfaser" (Download) dargestellt. Zur Beantwortung weitergehender Fragen stehen wir gerne zur Verfügung.