Российские ученые разработали оптоволоконные датчики для работы в условиях высокихтемператур. Лабораторные экземпляры эффективно функционируют при 1000С. В тоже время лучшие зарубежные высокотемпературные датчики теряют работоспособностьпри температурах порядка 300-400С. Волоконный световод нового
типа, в которомдля формирования оптоволоконной структуры вместо германия используется азот,разработан на основе уникальной плазмохимической технологии. Такие датчики можноиспользовать для решения широкого спектра задач по измерению различных физическихвеличин — температуры, механических напряжений, давления. Уникальные датчикисозданы Научным центром волоконной оптики при Институте общей физики РАН благодаряспонсорской поддержке компании Бизнес-Юнитек.
Волоконные световоды на основе кварцевого стекла, легированного азотом, продемонстрировалицелый ряд уникальных характеристик. У них на порядок большая, по сравнению состандартными волокнами, стойкость к воздействию ионизирующей радиации. Это открываетширокие перспективы для использования созданного волокна в авиационной и космическойпромышленности, на атомных станциях и других радиационно-опасных объектах, атак же в медицине, работая совместно с лазерными, ультразвуковыми и СВЧ аппаратами,где применение других типов датчиков крайне затруднено.
Уникальная термостойкость и взрывобезопасность волоконных датчиков неоценимадля непрерывного мониторинга, как температуры, так и других параметров в нефтянойи газовой промышленности, турбинах и двигателях, сушильных и нагревательных установках,различного рода печах. Абсолютная невосприимчивость к воздействию со стороныэлектромагнитных полей позволяет использовать разработку в условиях технологическихпроцессов с мощными электромагнитными помехами, когда применение других средствконтроля становится практически невозможным. Другое преимущество — возможностьследить за изменениями параметров потенциально опасного объекта на значительномудалении (до нескольких километров) от него.
Сходные задачи пытаются решать в зарубежных лабораториях, за существенно большиеденьги, превышающие миллионы долларов, в частности — компания Optoplan AS. Однакоэкспериментальные иностранные высокотемпературные датчики теряют работоспособностьуже при 300-400С, а лучшие промышленные образцы выдерживают не более 200С.
Основываясь на достигнутом, разработчики, совместно со спонсором, компанией Бизнес-Юнитек,осваивают производство принципиально новых волоконно-оптических датчиков, обладающихуникальной термической стойкостью, для измерения температуры, механических напряжений,давления и т.п. В этом году была заключена первая сделка — компания SIMENS закупилатестовую партию для измерения температуры промышленных турбин. Но наиболее впечатляющимявляется недавно продемонстрированная возможность создания на основе волокнанового типа различных оптоэлектронных устройств и ряда уникальных волоконно-оптическихэлементов, не имеющих аналогов в мире.
За высокие достижения в этой области коллектив авторов был награжден Государственнойпремией Российской Федерации.