Công tắc sợi quang, là một loại công tắc mạch không tiếp xúc, bao gồm ống phát sáng, đầu dò sợi quang, máy dò quang, bộ khuếch đại và đèn chỉ báo đầu ra. Đầu dò sợi quang bao gồm việc gửi sợi quang và nhận sợi quang, giữa hai loại có một không gian phát hiện nhất định, sử dụng đường dẫn quang để phát hiện thông qua hoặc phá vỡ không gian, thông qua chuyển đổi quang điện để nhận ra vai trò của công tắc mạch. Được sử dụng như một công tắc mạch cho các thiết bị tự điều khiển khác nhau. Để giúp mọi người hiểu rõ hơn, bài viết này sẽ tổng hợp kiến thức liên quan đến đặc điểm và nguyên lý làm việc của công tắc sợi quang. Nếu bạn quan tâm đến những gì bài viết này sắp đề cập, hãy đọc tiếp.

Đặc điểm của công tắc sợi quang

Công tắc quang học là thiết bị có thể thay đổi đường quang học. Theo số lượng vào và ra, có thể chia thành 1 × 2, 2x4 và các công tắc khác. Thay đổi vị trí của sợi quang có thể di chuyển bằng cảm ứng điện từ khi thay thế. Thời gian thay thế có thể nhỏ như mili giây. Nó được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống truyền thông sợi quang để cung cấp việc thay thế đường dây dự phòng. Công tắc sợi quang có tuổi thọ dài, an toàn và đáng tin cậy, chống nhiễu mạnh, đặc biệt thích hợp cho ẩm ướt, nhiệt độ cao, nhiễu điện từ mạnh và các ứng dụng khác. Công tắc này có thể được ngâm hoàn toàn trong chất lỏng cũng có thể hoạt động và cũng có thể được cài đặt cách xa hệ thống điều khiển. Nhưng chi phí chuyển đổi này cao hơn.

Nguyên tắc làm việc của công tắc sợi quang

Công tắc sợi quang là ứng dụng đơn giản của công nghệ lượng tử, chuyển đổi tín hiệu điện thành tín hiệu quang học, điều khiển photon, bật công tắc, sẽ tạo ra photon, sau đó bật có thể hoạt động.

Fiber Optic là viết tắt của Optical Fiber. Sợi quang học là một sợi trong suốt với lớp phủ, thường bao gồm lõi (thủy tinh) với lớp phủ (thủy tinh). Đường kính lõi của sợi quang nằm trong khoảng từ vài micron đến vài chục micron, lớp phủ có đường kính ngoài 0,1~0,2 mm. Chỉ số khúc xạ của lớp phủ sợi quang phải nhỏ hơn chỉ số khúc xạ của lõi và phải có tiếp xúc quang học tốt giữa lõi sợi quang và lớp phủ để tạo thành giao diện quang học chất lượng cao. Khi ánh sáng đến với góc cạnh trên mặt cuối của sợi quang, sau khi khúc xạ vào trong sợi quang của con người, ở góc φ Sự xâm nhập vào một giao diện trơn tru giữa lõi và lớp phủ. Chỉ cần chọn góc tới thích hợp θ， Nó có thể làm cho sự ghen tuông lớn hơn sự ghen tuông tới hạn cần thiết để tạo ra một phản xạ đầy đủ. φ m, ánh sáng tới sẽ tạo ra phản xạ đầy đủ trên giao diện; Nếu sợi quang học là một hình trụ đồng nhất, ánh sáng tới có thể được phản xạ đầy đủ trong sợi quang sau một số lần (liên quan đến chiều dài sợi, đường kính, thường là hàng trăm, hàng ngàn, thậm chí hàng chục ngàn lần), từ một đầu sợi quang đến đầu kia, cho đến khi nó được bắn ra từ mặt cuối của bức xạ.

Trong trạng thái chung, ánh sáng truyền trong sợi quang, giá trị tuyệt đối của năng lượng của nó là bằng nhau, giữa sợi quang đặt chướng ngại vật hoặc phá vỡ điều kiện phản xạ đầy đủ của sợi quang, do đó, năng lượng ánh sáng đầu ra của sợi quang bị suy giảm, do đó, miễn là kích thước năng lượng ánh sáng của đầu ra sợi quang được phát hiện, nó có thể kiểm soát công tắc điện tử, để đạt được điều khiển cho tất cả các loại thiết bị điện.