Fiber-optical thermometer
فائبر آپٹیکل تھرمامیٹر برقی مقناطیسی طور پر مضبوطی سے متاثر ماحول میں، مائکروویو فیلڈز، پاور پلانٹس یا دھماکہ پروف علاقوں میں اور جہاں بھی برقی درجہ حرارت سینسر کے ساتھ پیمائش ممکن نہیں ہے وہاں استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ ساخت فائبر آپٹک درجہ حرارت کی تحقیقات کی ایک قسم گیلیئم آرسینائڈ (جی اے اے) سیمی کنڈکٹر کرسٹل پر مشتمل ہوتی ہے جو آپٹیکل فائبر کے سرے پر نصب ہوتی ہے۔ تحقیقات مکمل طور پر غیر دھاتی ہے۔ فائبر آپٹیکل سینسر مکمل طور پر غیر موصل ہے اور اعلی درجہ حرارت کی آپریٹنگ صلاحیت، اندرونی حفاظت، اور غیر حملہ آور استعمال کے ساتھ آر ایف آئی، ای ایم آئی، این ایم آر اور مائکروویو تابکاری کے خلاف مکمل قوت مدافعت پیش کرتا ہے۔ پیمائش کا اصول آپریشن کا اصول GaA کے بینڈ گیپ کے درجہ حرارت کے انحصار پر مبنی ہے۔ فائبر کی نوک پر لگا ہوا GaAs کرسٹل 850nm سے اوپر کی طول موج پر شفاف ہوگا۔ بینڈ کے کنارے کی پوزیشن درجہ حرارت پر منحصر ہے اور تقریبا 0.4nm/K منتقل ہوتی ہے۔ روشنی کو آپٹیکل فائبر کے ذریعے کرسٹل کی طرف بھیجا جاتا ہے، جہاں اسے جذب کیا جاتا ہے اور جزوی طور پر فائبر میں جھلکتا ہے۔ ایک چھوٹا سپیکٹرومیٹر بینڈ کے کنارے کی پوزیشن کے ساتھ ایک سپیکٹرم فراہم کرتا ہے، جس سے درجہ حرارت کا حساب لگایا جاتا ہے۔ ایپلی کیشنز میڈیکل فائبر آپٹک سینسر اعلی درجہ حرارت کی آپریٹنگ صلاحیت کے ساتھ آر ایف اور مائکروویو تابکاری کے خلاف مکمل قوت مدافعت پیش کرتے ہیں، لہذا انہیں مقناطیسی گونج اسکینر (ایم آر آئی) میں مریضوں اور مواد کی پیمائش کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مضبوط مقناطیسی میدانوں میں، درجہ حرارت پڑھنے میں ایک چھوٹا سا آفسیٹ ہوتا ہے جو مقناطیسی میدان کی طاقت کے مربع کے تقریبا متناسب ہوتا ہے۔ آفسیٹ کی شدت مقناطیسی میدان کے اندر GaAs کرسٹل کی واقفیت، GaAs کرسٹل کی جیومیٹری، اور GaAs میں نجاست سے بھی متاثر ہوتی ہے۔ دھاتی سینسر تصویر کے حصول میں غلطیاں پیدا کر سکتے ہیں۔ کینسر کے علاج کے لیے خصوصی سینسر دستیاب ہیں جن کا قطر 0.5mm ہے۔ ٹشو کے درجہ حرارت کی نگرانی کے لیے ان کا استعمال کم سے کم حملہ آور کے طور پر کیا جا سکتا ہے۔ فائبر آپٹیکل پیمائش کی تکنیک کا ایک اور استعمال لیزر تھراپی ہے۔ اینڈوسکوپ کے ذریعے لیزر توانائی کو جوڑا جاتا ہے اور تھراپی کے مقام پر فائبر آپٹک پروب کے ذریعے درجہ حرارت کی پیمائش کی جائے گی۔ ماحولیاتی صنعتی علاقے اکثر مٹی کو تیل، زہریلے اور مستقل نامیاتی مرکبات سے آلودہ کرتے ہیں۔ ان کھیتوں کو صاف کرنے کے لیے، ریڈیو لہروں کے ذریعے مٹی کو گرم کرنے کا اکثر استعمال کیا جاتا ہے۔ اس عمل کی نگرانی اور کنٹرول کے لیے فائبر آپٹیکل سینسر تعینات کیے جاتے ہیں۔ ایک اعلی طاقت والا جنریٹر ریڈیو فریکوئنسی رینج میں توانائی فراہم کرے گا۔ آلودہ مٹی الیکٹروڈ سے ڈھکی ہوتی ہے، جو ڈائی الیکٹرک سطح کو گرم کرے گی۔ اس کے علاوہ، مٹی میں کئی فائبر آپٹیکل پروب لگائے جاتے ہیں۔ ناپی گئی قدر کے لحاظ سے مٹی میں درجہ حرارت اور درجہ حرارت کی تقسیم کی مختلف اقدار کا ادراک کیا جا سکتا ہے۔ آلودگی کی سطح پر منحصر ہے کہ مٹی کے حیاتیات کے زیادہ سڑنے کو چالو کرنے کے لیے درجہ حرارت میں قدرے اضافہ کیا جائے گا، متبادل طور پر، مٹی کا پانی غیر بھاپ مزاحم نامیاتی آلودگی کے ساتھ 150 ڈگری سیلسیس تک درجہ حرارت کی حد میں گاڑھا ہو جائے گا۔ ایک سوراخ شدہ مٹی کی ہوا نکالنے کا نظام بھاپ کو دور لے جاتا ہے اور انہیں فلٹر سسٹم میں دوبارہ گردش کرتا ہے۔ کیمیائی اور پیٹروکیمیکل فائبر آپٹک درجہ حرارت تحقیقات کو سخت اور تباہ کن ماحول کا مقابلہ کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ سینسر اندرونی طور پر محفوظ ہیں۔ ایسے اجزاء نہیں ہیں جو چنگاریاں پیدا کرتے ہیں، جو دھماکوں کا باعث بنتے ہیں۔ وہ مکمل طور پر غیر موصل اجزاء پر مشتمل ہوتے ہیں اور اس لیے خطرناک علاقوں میں استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ ان کی لمبائی ڈھائی میل تک ہو سکتی ہے تاکہ تجزیہ کو خطرناک علاقے سے باہر رکھا جا سکے۔ مائکروویو اور ریڈیو فریکوئنسی ماحول مائکروویو گرم تنصیبات میں دباؤ اور درجہ حرارت کے تحت کیمیائی ہاضمہ کو نیچے کی طرف کے عمل میں ٹریس اور الٹرا ٹریس تجزیہ کے تعین کے لیے انجام دیا جائے گا، اس وجہ سے، یہ پایا گیا کہ بعض دباؤ اور درجہ حرارت کے حالات میں، نکالنے یا ہاضمے کے عمل کی پیداوار یا کارکردگی کو نمایاں طور پر بہتر بنایا جا سکتا ہے۔ لہذا فائبر آپٹیکل درجہ حرارت سینسر مائکروویو کیمسٹری میں درجہ حرارت کو کنٹرول کرنے کا واحد طریقہ ہے۔ جنریٹر اور ٹرانسفارمر بجلی کی ضرورت سے متعلق جدید معاشرے کے دعوے جنریٹنگ اسٹیشنوں کی مکمل صلاحیت تک پہنچتے ہیں۔ صنعتی حفاظت کو یقینی بنانے کے لیے درجہ حرارت کو سختی سے کنٹرول کیا جانا چاہیے۔ ہائی پاور جنریٹر اکثر مؤثر طریقے سے ٹھنڈا کرنے کے لیے ہائیڈروجن سے بھرے ہوتے ہیں۔ شدید آلودہ برقی مقناطیسی ماحول کے علاوہ، دھماکوں کا خطرہ زیادہ ہے۔ ان علاقوں میں پیمائش کے لیے صرف فائبر آپٹیکل تھرمامیٹر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ لکڑی کو خشک کرنا لکڑی کے ڈھانچوں کی تزئین و آرائش فائبر آپٹک درجہ حرارت پروب بیموں پر لکڑی کے بنیادی درجہ حرارت کو کنٹرول کر سکتی ہے۔ نصب شدہ حالت میں لکڑی کے اجزاء کو 80 اور 95 ڈگری سیلسیس کے درمیان تھرمل خشک کرنا خشک سڑنے کے انفیکشن کو متاثر کرنے اور نقصان سے بچنے کے لیے کافی ہے۔ درجہ حرارت کی پیمائش کے لیے استعمال ہونے والے تحقیقات ایک جیکٹ والے پی ٹی ایف ای شیشے کے ریشوں پر مشتمل ہوتے ہیں جن کی نوک GaAs کرسٹل (گیلیم آرسینائڈ) ہوتی ہے اور یہ مکمل طور پر غیر دھاتی ہوتے ہیں۔ برقی موٹرز صنعت میں مشینری اور آلات اپنی طاقت کی حد تک بڑھ رہے ہیں۔ بڑے یا چھوٹے سائز کے انجن کو جاب لیڈ حاصل کرنے یا کھونے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ صارفین کی طرف سے بھی ہائی مائیلیج انجن ویلیو سیٹ پر۔ بیرونی اثرات کے بغیر فائبر آپٹک درجہ حرارت کی پیمائش (مقناطیسی میدان، ریڈیو تعدد، مائکروویو) خطرناک علاقوں میں بھی تیزی سے اور آسانی سے کام کر سکتی ہے۔ ان کا استعمال انجن کے اسٹیٹر وائنڈنگ درجہ حرارت یا اثر درجہ حرارت کی پیمائش کے لیے آسانی سے کیا جا سکتا ہے۔ سینسر حفاظتی اقدامات شروع کرنے کے لیے حقیقت کی اطلاع دینے کے لیے درجہ حرارت میں ہونے والی تبدیلیوں کا تیزی سے پتہ لگانے میں مدد کرتے ہیں۔ فائبر آپٹک وینڈرز پوری دنیا میں دکانداروں اور تقسیم کاروں کی ایک بڑی تعداد ہے۔ تھرمامیٹرز کا پیمائش کا اصول انداز میں مختلف ہوتا ہے، زیادہ تر دراصل تابکاری تھرمامیٹرز کی معمولی تغیرات ہیں، دوسرے کا انحصار پیمائش کی شے کے ساتھ رابطے پر ہوتا ہے۔ حوالہ جات تھرمامیٹر