Новые волоконно-оптические зонды для абсорбционного анализа
Предложены новые двухканальные волоконно-оптические зонды для оперативного измерения поглощения или пропускания биологических и техногенных жидкостей и газов.
Gespeichert in:
Datum: | 2006 |
---|---|
1. Verfasser: | |
Format: | Artikel |
Sprache: | Russian |
Veröffentlicht: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2006
|
Schriftenreihe: | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
Schlagworte: | |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/52917 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Новые волоконно-оптические зонды для абсорбционного анализа / Н.А. Денисов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2006. — № 3. — С. 37-39. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-52917 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-529172014-01-10T03:12:16Z Новые волоконно-оптические зонды для абсорбционного анализа Денисов, Н.А. Вопросы приборостроения Предложены новые двухканальные волоконно-оптические зонды для оперативного измерения поглощения или пропускания биологических и техногенных жидкостей и газов. 2006 Article Новые волоконно-оптические зонды для абсорбционного анализа / Н.А. Денисов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2006. — № 3. — С. 37-39. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 2225-5818 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/52917 ru Технология и конструирование в электронной аппаратуре Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Вопросы приборостроения Вопросы приборостроения |
spellingShingle |
Вопросы приборостроения Вопросы приборостроения Денисов, Н.А. Новые волоконно-оптические зонды для абсорбционного анализа Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
description |
Предложены новые двухканальные волоконно-оптические зонды для оперативного измерения поглощения или пропускания биологических и техногенных жидкостей и газов. |
format |
Article |
author |
Денисов, Н.А. |
author_facet |
Денисов, Н.А. |
author_sort |
Денисов, Н.А. |
title |
Новые волоконно-оптические зонды для абсорбционного анализа |
title_short |
Новые волоконно-оптические зонды для абсорбционного анализа |
title_full |
Новые волоконно-оптические зонды для абсорбционного анализа |
title_fullStr |
Новые волоконно-оптические зонды для абсорбционного анализа |
title_full_unstemmed |
Новые волоконно-оптические зонды для абсорбционного анализа |
title_sort |
новые волоконно-оптические зонды для абсорбционного анализа |
publisher |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
publishDate |
2006 |
topic_facet |
Вопросы приборостроения |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/52917 |
citation_txt |
Новые волоконно-оптические зонды для абсорбционного анализа / Н.А. Денисов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2006. — № 3. — С. 37-39. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
series |
Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
work_keys_str_mv |
AT denisovna novyevolokonnooptičeskiezondydlâabsorbcionnogoanaliza |
first_indexed |
2025-07-05T04:24:24Z |
last_indexed |
2025-07-05T04:24:24Z |
_version_ |
1836779532943622144 |
fulltext |
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2006, ¹ 3
37
ÂÎÏÐÎÑÛ ÏÐÈÁÎÐÎÑÒÐÎÅÍÈß
Äàòà ïîñòóïëåíèÿ â ðåäàêöèþ
06.02 2006 ã.
Îïïîíåíò ä. ô.-ì. í. Â. Ô. ÊÎÂÀËÅÍÊÎ
(ÊÍÓ èì. Òàðàñà Øåâ÷åíêî, ã. Êèåâ)
Ïðåäëîæåíû íîâûå äâóõêàíàëüíûå âîëî-
êîííî-îïòè÷åñêèå çîíäû äëÿ îïåðàòèâ-
íîãî èçìåðåíèÿ ïîãëîùåíèÿ èëè ïðîïóñ-
êàíèÿ áèîëîãè÷åñêèõ è òåõíîãåííûõ æèä-
êîñòåé è ãàçîâ.
 ïîñëåäíèå ãîäû âîëîêîííî-îïòè÷åñêèå ñèñòå-
ìû íàõîäÿò øèðîêîå èñïîëüçîâàíèå â íàó÷íûõ è ïðî-
ìûøëåííûõ ëàáîðàòîðèÿõ äëÿ ïðîâåäåíèÿ àíàëèòè-
÷åñêèõ èññëåäîâàíèé â ðåàëüíîì ìàñøòàáå âðåìåíè.
Îáåñïå÷åíèå âîçìîæíîñòè îïåðàòèâíîãî èçìåðåíèÿ
ïîãëîùåíèÿ è ïðîïóñêàíèÿ áèîëîãè÷åñêèõ èëè òåõ-
íîãåííûõ æèäêîñòåé è ãàçîâ, îñîáåííî â ñëó÷àå èõ
ìèíèìàëüíîãî êîëè÷åñòâà, çíà÷èòåëüíîé õèìè÷åñêîé
ðåàêòèâíîñòè èëè ýêîëîãè÷åñêîé îïàñíîñòè, ÿâëÿåò-
ñÿ ïåðâîî÷åðåäíûì òðåáîâàíèåì ïðè ïðîâåäåíèè
ñïåêòðàëüíîãî ýêñïðåññ-àíàëèçà â óñëîâèÿõ íàó÷íûõ
è ïðîìûøëåííûõ ëàáîðàòîðèé.
 òèïîâîì ñëó÷àå âîëîêîííî-îïòè÷åñêèå ñèñòåìû
äëÿ èçìåðåíèÿ ïîãëîùåíèÿ è ïðîïóñêàíèÿ âêëþ÷àþò
äâà áàçîâûõ ìîäóëÿ (ìîäóëü èñòî÷íèêîâ èçëó÷åíèÿ è
àíàëèòè÷åñêèé ìîäóëü), à òàêæå ñïåöèàëüíûé èçìå-
ðèòåëüíûé áëîê, êîíôèãóðàöèÿ êîòîðîãî íàïðÿìóþ
çàâèñèò îò èñïîëüçóåìîé èçìåðèòåëüíîé ñõåìû [1].
Ìîäóëü èñòî÷íèêà èçëó÷åíèÿ ìîæåò áûòü ðåàëèçîâàí
íà áàçå ëþáîãî ïîëèõðîìàòè÷åñêîãî èñòî÷íèêà èç-
ëó÷åíèÿ ñî ñïåêòðàëüíîé ñåëåêöèåé êàíàëîâ ëèáî
êîìáèíàöèè íåñêîëüêèõ ìîíîõðîìàòè÷åñêèõ èëè êâà-
çèìîíîõðîìàòè÷åñêèõ èñòî÷íèêîâ èçëó÷åíèÿ (ëàçåð-
íûå äèîäû èëè ñâåòîèçëó÷àþùèå äèîäû).
 êà÷åñòâå àíàëèòè÷åñêîãî ìîäóëÿ íàèáîëåå ÷àñòî
èñïîëüçóåòñÿ îäíî- èëè äâóõêàíàëüíûé ìèíèàòþðíûé
âîëîêîííî-îïòè÷åñêèé ñïåêòðîìåòð ñ âûâåäåíèåì
ñïåêòðîâ ïðîïóñêàíèÿ (ïîãëîùåíèÿ) íà ýêðàí ìîíè-
òîðà ïåðñîíàëüíîãî êîìïüþòåðà. Èçìåðèòåëüíûé áëîê
ñ ëèíåéíîé îïòè÷åñêîé ñõåìîé ñ êàíàëîì ñðàâíåíèÿ
èëè áåç íåãî (ðèñ. 1, à, á) ìîæåò áûòü ðåàëèçîâàí â
âèäå ñïåöèàëüíîé ïðîòî÷íîé âñòàâêè ê òðóáîïðîâî-
äó (äèñòàíöèîííûå in-line-èçìåðåíèÿ ñ ôèêñèðîâàí-
íûì ðàáî÷èì ðàññòîÿíèåì) ëèáî ñî ñòàíäàðòíîé
1-ñì-êþâåòîé. Äëÿ ýêñïðåññ-èçìåðåíèÿ ïîãëîùåíèÿ
íåçíà÷èòåëüíûõ êîëè÷åñòâ áèîëîãè÷åñêèõ èëè òåõíî-
ãåííûõ âåùåñòâ â îòêðûòûõ ðåçåðâóàðàõ èñïîëüçó-
þòñÿ ïîãðóæàåìûå çîíäû ñ ôèêñèðîâàííûì èëè
ïîøàãîâî èçìåíÿåìûì ðàáî÷èì ðàññòîÿíèåì (ðèñ. 1, â).
Ïðè èçìåðåíèè ïðîïóñêàíèÿ è ïîãëîùåíèÿ â óëü-
òðàôèîëåòîâîì, âèäèìîì è èíôðàêðàñíîì äèàïàçî-
ÍÎÂÛÅ ÂÎËÎÊÎÍÍÎ-ÎÏÒÈ×ÅÑÊÈÅ ÇÎÍÄÛ
ÄËß ÀÁÑÎÐÁÖÈÎÍÍÎÃÎ ÀÍÀËÈÇÀ
Ê. ò. í. Í. À. ÄÅÍÈÑÎÂ
Óêðàèíà, ÍÒÓÓ �Êèåâñêèé ïîëèòåõíè÷åñêèé èíñòèòóò�
E-mail: denysov@hotmail.com
íàõ ñïåêòðà ðàáî÷åå ðàññòîÿíèå ìåæäó îáëó÷àþùèì
è ïðèåìíûì âîëîêíàìè âàðüèðóåòñÿ â äèàïàçîíå îò 1
äî 20 ìì â çàâèñèìîñòè îò ïîãëîùàþùåé ñïîñîáíî-
ñòè èññëåäóåìûõ âåùåñòâ.
Ìåòîäû è ñðåäñòâà èññëåäîâàíèÿ
Äëÿ ðåøåíèÿ çàäà÷è èçìåðåíèÿ ïðîïóñêàíèÿ è
ïîãëîùåíèÿ îáðàçöîâ æèäêèõ è ãàçîîáðàçíûõ âå-
ùåñòâ â øèðîêîì ñïåêòðàëüíîì äèàïàçîíå ïðè óñëî-
âèè ôèêñèðîâàííîãî èëè ïîøàãîâî èçìåíÿåìîãî ðà-
áî÷åãî ðàññòîÿíèÿ ìåæäó îáëó÷àþùèì è ïðèåìíûì
âîëîêíàìè áûëà ðàçðàáîòàíà è èññëåäîâàíà ãðóïïà
äâóõêàíàëüíûõ âîëîêîííî-îïòè÷åñêèõ çîíäîâ, ñîåäè-
íåííûõ ñ ìîäóëåì èñòî÷íèêà èçëó÷åíèÿ ñî ñïåêòðàëü-
íîé ñåëåêöèåé êàíàëîâ è ñ âîëîêîííî-îïòè÷åñêèì
ñïåêòðîìåòðîì â êà÷åñòâå ðåãèñòðèðóþùåãî ïðèáî-
ðà. Óêàçàííûå çîíäû áûëè ðàçðàáîòàíû ñ ó÷åòîì äâóõ
âàæíûõ ïðåäïîñûëîê, à èìåííî: îáëó÷àþùàÿ âîëî-
êîííàÿ ñèñòåìà äîëæíà îáåñïå÷èâàòü íà âûõîäå ïó-
÷îê ëó÷åé ñ ìèíèìàëüíîé ðàñõîäèìîñòüþ, à ïðèåì-
íàÿ âîëîêîííàÿ ñèñòåìà äîëæíà ñîáèðàòü èçëó÷åíèå,
ïðîøåäøåå èññëåäóåìûé îáðàçåö âåùåñòâà, ñ ìàê-
ñèìàëüíîé îïòè÷åñêîé ýôôåêòèâíîñòüþ.
Ïðåäëîæåííûå ñèñòåìû âêëþ÷àþò ÷åòûðå âîç-
ìîæíûõ êîìáèíàöèè êâàçèêîëëèìèðóþùèõ ñèñòåì,
êîòîðûå ðåàëèçóþò êîíöåïöèþ �steady beam� (SBS)
[2], è ëèíçèðîâàííûõ îïòè÷åñêèõ âîëîêîí ñ îáðàò-
Ñïåêòðîìåòð
Äåðæàòåëü
äëÿ êþâåò
Èñòî÷íèê
èçëó÷åíèÿ
à)
Ñïåêòðîìåòð
Ñïåêòðîìåòð
Èñòî÷íèê
èçëó÷åíèÿ
Äåðæàòåëü
äëÿ êþâåò
á)
â)
Ñïåêòðîìåòð Èñòî÷íèê
èçëó÷åíèÿ
Âîëîêîííî-îïòè÷åñêèé
çîíä
Ðèñ. 1. Òèïîâûå ñõåìû äëÿ èçìåðåíèÿ ïîãëîùåíèÿ
è ïðîïóñêàíèÿ îáðàçöîâ:
à � áåç êàíàëà ñðàâíåíèÿ; á � ñ êàíàëîì ñðàâíåíèÿ;
â � ïîãðóæåíèåì çîíäà â æèäêîñòü
ÐÑ
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2006, ¹ 3
38
ÂÎÏÐÎÑÛ ÏÐÈÁÎÐÎÑÒÐÎÅÍÈß
íûì êîíóñîì (up-tapered lens-ended fiber � ULF),
êîòîðûå èñïîëüçóþòñÿ â êà÷åñòâå îáëó÷àþùèõ è ïðè-
åìíûõ âîëîêîííî-îïòè÷åñêèõ ñèñòåì (ðèñ. 2). Ýòè
ñèñòåìû íà âûõîäå íàêîíå÷íèêà îáëó÷àþùåãî âîëîê-
íà ôîðìèðóþò ïîòîê èçëó÷åíèÿ ñ ìèíèìàëüíîé ðàñ-
õîäèìîñòüþ, ÷òî ñïîñîáñòâóåò ïîâûøåíèþ ôîòîìåò-
ðè÷åñêîé òî÷íîñòè èçìåðåíèé ïîãëîùåíèÿ îáðàçöîâ
èññëåäóåìûõ âåùåñòâ. Èñïîëüçîâàíèå SBS è ULF
îïòè÷åñêèõ ñèñòåì ïîçâîëÿåò ðåàëèçîâàòü ïðåèìóùå-
ñòâà U-îáðàçíîé èçìåðèòåëüíîé ñõåìû ïðè êîíñòðó-
èðîâàíèè ìàëîãàáàðèòíûõ ïîãðóæàåìûõ çîíäîâ äëÿ
èçìåðåíèÿ ïîãëîùåíèÿ ðàçëè÷íûõ âåùåñòâ � êàê òåõ-
íîãåííîãî, òàê è áèîëîãè÷åñêîãî ïðîèñõîæäåíèÿ.
Ãåîìåòðè÷åñêèå ðàçìåðû ïðåäëîæåííûõ âîëîêîí-
íî-îïòè÷åñêèõ çîíäîâ ïðåäñòàâëåíû â òàáëèöå.
Âî âñåõ âàðèàíòàõ çîíäîâ â îáëó÷àþùåì è ïðè-
åìíîì êàíàëàõ èñïîëüçóþòñÿ êâàðöåâûå âîëîêíà ñ
äèàìåòðîì ñåðäöåâèíû ñîîòâåòñòâåííî 2Rfe=300 ìêì
Ðèñ. 2. Ñõåìû âîëîêîííî-îïòè÷åñêèõ çîíäîâ äëÿ èçìåðåíèÿ ïîãëîùåíèÿ è ïðîïóñêàíèÿ âåùåñòâ áèîëîãè÷åñêîãî
è òåõíîãåííîãî ïðîèñõîæäåíèÿ
Çåðêàëî
à)
Çåðêàëî
Çåðêàëî Çåðêàëî
á)
â) ã)
2Rfe, NAfe
2Rfe, NAfe
2Rfe, NAfe
2Rfe, NAfe
2Rfr, NAfr
2Rfr, NAfr 2Rfr, NAfr
2Rfr, NAfr
s s s
n t n t n t n t
2Rd 2Rd 2Rd
Lt Lt Lt
Ltr
OBD OBD
90°
S
RS
RS
S
RS
RS
2α
Ðàçìåðû, ìì Ðàçìåðû, ìì Òèï
çîíäà
Ðàáî÷àÿ
ñðåäà
Îáëó÷àþùàÿ
ñèñòåìà 2Rfe Lt èëè Ltr RS
Ïðèåìíàÿ
ñèñòåìà 2Rfr Lt èëè Ltr RS
²a Âîçäóõ SBS 0,3 7,0 2,2 SBS 0,6 9,0 3,2
²b Æèäêîñòü SBS 0,3 7,0 1,7 SBS 0,6 6,0 1,8
IIa Âîçäóõ SBS 0,3 5,4 1,5 ULF 0,6 17,0 3,0
IIb Æèäêîñòü SBS 0,3 4,8 1,1 ULF 0,6 17,0 3,0
IIIa Âîçäóõ ULF 0,3 16,0 2,6 SBS 0,6 8,5 1,8
IIIb Æèäêîñòü ULF 0,3 16,0 2,6 SBS 0,6 8,5 1,8
IVa Âîçäóõ ULF 0,3 16,0 2,7 ULF 0,6 17,0 4,0
IVb Æèäêîñòü ULF 0,3 15,6 1,0 ULF 0,6 17,5 1,2
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2006, ¹ 3
39
ÂÎÏÐÎÑÛ ÏÐÈÁÎÐÎÑÒÐÎÅÍÈß
è 2Rfr=600 ìêì è ÷èñëîâîé àïåðòóðîé NA=0,22. Îá-
ëó÷àþùèå è ïðèåìíûå ULF-ñèñòåìû ïðè ñïåöèôè-
öèðîâàííîé äëèíå êîíóñà Ltr èìåëè îòðèöàòåëüíûé
óãîë êîíóñíîñòè 2α 1,21 è 1,47°, ñîîòâåòñòâåííî. Èç-
ãîòîâèòåëåì ULF-ñèñòåì ÿâëÿåòñÿ êîìïàíèÿ Innova-
Quartz, Inc. (Ôåíèêñ, AZ, ÑØÀ). SBS-ñèñòåìû áûëè
ðàçðàáîòàíû íà êàôåäðå ÎÎÝÏ ÍÒÓÓ �ÊÏÈ� è èçãî-
òîâëåíû ÎÎÎ �Ôîòîíèêà Ïëþñ�, ã. ×åðêàññû (îïòè-
÷åñêèå âîëîêíà) è ÎÎÎ �Òî÷ïðèáîð�, ã. Õàðüêîâ (îï-
òè÷åñêèå íàêîíå÷íèêè). Îïòè÷åñêèå íàêîíå÷íèêè SBS-
ñèñòåì èçãîòàâëèâàëèñü èç êâàðöà (äëÿ ðàáî÷åé ñðå-
äû âîçäóõ/ãàç) èëè èç ñèíòåòè÷åñêîãî ñàïôèðà (äëÿ
æèäêîé ðàáî÷åé ñðåäû).
Ïðèâåäåííûå â òàáëèöå ãåîìåòðè÷åñêèå ðàçìåðû
íàêîíå÷íèêîâ SBS-ñèñòåì îïòèìèçèðîâàíû äëÿ ñïåê-
òðàëüíîãî äèàïàçîíà îò 193 äî 1100 íì, íóëåâîãî çà-
çîðà (s=0) ìåæäó âîëîêíîì è íàêîíå÷íèêîì è ñïåöè-
ôèöèðîâàííûõ äèàìåòðà ñåðäöåâèíû âîëîêíà è åãî
÷èñëîâîé àïåðòóðû.  ñëó÷àå íåîáõîäèìîñòè äëÿ êîí-
êðåòíîé äëèíû âîëíû èçëó÷åíèÿ äëèíà íàêîíå÷íèêà
Lt è êðèâèçíà åãî âûõîäíîé ïîâåðõíîñòè RS ìîãóò
áûòü íåçíà÷èòåëüíî èçìåíåíû (íå áîëåå ÷åì íà 20%
îò çíà÷åíèé, ïðèâåäåííûõ â òàáëèöå) äëÿ îïòèìèçà-
öèè òàêèõ âûõîäíûõ ïàðàìåòðîâ êàê èíòåðâàë êâàçè-
êîëëèìèðîâàííîãî ïó÷êà (steady beam distance �
SBD) LSB è âûõîäíîé äèàìåòð ïó÷êà (output beam
diameter � OBD) DSB [2]. Îïòèìèçàöèîííûé ýôôåêò
òàêæå ìîæåò áûòü äîñòèãíóò ìèíèìàëüíûì èçìåíå-
íèåì çàçîðà s ìåæäó âîëîêíîì è íàêîíå÷íèêîì (äî
100 ìêì).
Îáñóæäåíèå ðåçóëüòàòîâ è âûâîäû
 êà÷åñòâå ÷èñëîâîé ìåðû îöåíêè ýôôåêòèâíîñòè
âîëîêîííî-îïòè÷åñêèõ çîíäîâ äëÿ èçìåðåíèÿ ïîãëî-
ùåíèÿ è ïðîïóñêàíèÿ èñïîëüçîâàëñÿ ðàñ÷åòíûé êî-
ýôôèöèåíò îïòè÷åñêîé ýôôåêòèâíîñòè èíôîðìàòèâ-
íîãî ñèãíàëà (SOE) SEF [3]. Óêàçàííûé êîýôôèöèåíò
ïîçâîëÿåò ó÷èòûâàòü ãåîìåòðèþ îáëó÷àþùåé è ïðè-
åìíîé âîëîêîííî-îïòè÷åñêèõ ñèñòåì, èõ âçàèìíîå
ðàñïîëîæåíèå è ýôôåêòèâíîñòü èõ îïòè÷åñêîãî ñî-
ïðÿæåíèÿ. Ýôôåêòèâíîñòü ïðåäëîæåííûõ âîëîêîííî-
îïòè÷åñêèõ çîíäîâ ÷èñëåííî èññëåäîâàëàñü â äèàïà-
çîíå èçìåíåíèÿ ðàáî÷èõ ðàññòîÿíèé îò 1 äî 20 ìì.
Ãðàôèêè çàâèñèìîñòè SOE-êîýôôèöèåíòîâ çîíäîâ
îò ðàáî÷åãî ðàññòîÿíèÿ, ðàññ÷èòàííûå ñ èñïîëüçîâà-
íèåì ñïåöèàëüíîé êîìïüþòåðíîé ïðîãðàììû SPERA,
ðàçðàáîòàííîé â ÍÒÓÓ �ÊÏÈ�, ïðèâåäåíû íà ðèñ. 3.
Ëåãêî âèäåòü, ÷òî çîíäû III è IV, çà èñêëþ÷åíèåì
èñïîëíåíèÿ IIIb, ÿâëÿþòñÿ îïòèìèçèðîâàííûìè è
èìåþò ÷åòêèé ìàêñèìóì SOE-êîýôôèöèåíòîâ äëÿ
ñòàíäàðòíîãî 10-ìì ðàáî÷åãî ðàññòîÿíèÿ, êîòîðîå
ÿâëÿåòñÿ îáùåïðèíÿòûì ïðè èçìåðåíèÿõ ïîãëîùåíèÿ.
Âìåñòå ñ òåì îïòè÷åñêàÿ ýôôåêòèâíîñòü âñåõ çîíäîâ
ñ SBS-ñèñòåìàìè (èñïîëíåíèÿ I è II) ìåäëåííî ìåíÿ-
åòñÿ âäîëü âñåãî äèàïàçîíà ðàáî÷èõ ðàññòîÿíèé. SOE-
êîýôôèöèåíò �÷èñòûõ� SBS-ñèñòåì (èñïîëíåíèÿ Ia è
Ib) ìåíÿåòñÿ íå áîëåå ÷åì íà 12% ñ ÷åòêèì ìàêñèìó-
ìîì íà ñòàíäàðòíîì 10-ìì ðàáî÷åì ðàññòîÿíèè. Çîí-
äû �ñìåøàííîé� êîíôèãóðàöèè (ñ îäíîâðåìåííûì
èñïîëüçîâàíèåì SBS- è ULF-ñèñòåì, èñïîëíåíèÿ IIa,
IIb è IIIb) èìåþò áîëüøóþ âàðèàöèþ çíà÷åíèé SOE-
êîýôôèöèåíòîâ (22, 16 è 21%, ñîîòâåòñòâåííî) áåç
÷åòêî îïðåäåëåííîãî ìàêñèìóìà.
Ïî ìíåíèþ àâòîðà, ULF-ñèñòåìû ìîãóò áûòü ðå-
êîìåíäîâàíû êàê äëÿ in-line ïîòîêîâîãî ìîíèòîðèíãà
ïðîïóñêàíèÿ èëè ïîãëîùåíèÿ, òàê è äëÿ èçìåðåíèé
ïîãðóæåíèåì � äëÿ âîëîêîííî-îïòè÷åñêèõ çîíäîâ ñ
ôèêñèðîâàííûì ðàáî÷èì ðàññòîÿíèåì. �×èñòûå� SBS-
ñèñòåìû èìåþò ñóùåñòâåííîå ïðåèìóùåñòâî ïåðåä
äðóãèìè èñïîëíåíèÿìè èçìåðèòåëüíûõ çîíäîâ áëà-
ãîäàðÿ ðàñøèðåííîìó äèàïàçîíó SBD-èíòåðâàëà (âàðü-
èðóåòñÿ îò 22,5 äî 24,1 ìì äëÿ äèàìåòðà ñåðäöåâè-
íû îáëó÷àþùåãî âîëîêíà 2Rfe=300 ìêì). Ýòîò ïàðà-
ìåòð ÿâëÿåòñÿ âàæíûì ïðè êîíñòðóèðîâàíèè ïîãðó-
æàåìûõ çîíäîâ ñ ïåðåìåííûì ðàáî÷èì ðàññòîÿíè-
åì. Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî SBD-èíòåðâàë ìîæåò áûòü
ñóùåñòâåííî óâåëè÷åí (â 1,5 èëè äàæå â 3 ðàçà) äëÿ
ìåíüøèõ äèàìåòðîâ ñåðäöåâèíû îáëó÷àþùèõ âîëî-
êîí (ñîîòâåòñòâåííî äëÿ 2Rfe 200 è 100 ìêì).
Èñïîëüçîâàíèå U-îáðàçíîé ñõåìû êîìïîíîâêè âî-
ëîêîííî-îïòè÷åñêîãî çîíäà ïîçâîëÿåò ðàçìåñòèòü âî-
ëîêîííûå íàêîíå÷íèêè îáëó÷àþùåé è ïðèåìíîé ÷àñ-
òè, à òàêæå óãëîâîå (90°) çåðêàëî, âíóòðè êâàðöåâîé
èëè ñòàëüíîé òðóáêè ñ âíóòðåííèì äèàìåòðîì 4 ìì è
âíåøíèì äèàìåòðîì 5�6 ìì, ÷òî äàåò âîçìîæíîñòü
èçãîòàâëèâàòü ìàëîãàáàðèòíûå ïîãðóæàåìûå çîíäû
äëÿ ýêñïðåññ-àíàëèçà îáðàçöîâ ðàçíîîáðàçíûõ âå-
ùåñòâ.
ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ
1. Grim K. Optical fiber reaches from lab to factory // Photonics
Spectra.� 1996.� N 12.� P. 91�96.
2. Denisov N. A., Griffin S. E. Non-contact laser fiber delivery
systems for endoscopic medical applications // Proc. SPIE.� 1998.�
Vol. 3567.� P. 2�9.
3. Denisov N. A., Griffin S. E. Contact fiber probes for in-vivo
optical spectroscopy: comparative analysis // Proc. SPIE.� 1998.�
Vol. 3250.� P. 44�55.
Ê
îý
ô
ô
èö
èå
íò
î
ïò
è÷
åñ
êî
é
ýô
ô
åê
òè
âí
îñ
òè
S
E
F
,
îò
í.
å
ä. 1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
Ia
Ib
IIa
IIb
IIIa
IIIb
IVa
IVb
0 5 10 15 20
Ðàáî÷åå ðàññòîÿíèå çîíäîâ, ìì
Ðèñ. 3. Çàâèñèìîñòü êîýôôèöèåíòà îïòè÷åñêîé ýôôåê-
òèâíîñòè èññëåäóåìûõ òèïîâ çîíäîâ (ñì. òàáëèöó) îò
èçìåðèòåëüíîãî ðàáî÷åãî ðàññòîÿíèÿ
|