Se eu tiver 16 sensores, preciso fazer 16 furos? Ou posso integrá-los em uma única flange?
Em um ambiente de vácuo, usando 16 sensores de fibra óptica, não há necessidade de fazer 16 furos na câmara de vácuo. Do ponto de vista da engenharia óptica e de vácuo, existem duas soluções maduras para a introdução de sinais e vedação a vácuo:
Solução 1: Tecnologia de Multiplexação de Múltiplos Pontos de Fibra Óptica (apenas 1 fibra/1 canal necessário)
Se estiver usando sensores de fibra de rede de Bragg (FBG), o princípio de multiplexação por divisão de comprimento de onda (WDM) pode ser utilizado.
- Princípio Físico: Conecte em série 16 sensores de fibra de rede de Bragg com diferentes comprimentos de onda centrais em uma única fibra para formar um “conjunto de sensores de fibra de rede de Bragg”.
- Método de Introdução: Os sinais desses 16 sensores serão transmitidos de volta ao demodulador através de uma única fibra óptica. Portanto, você só precisa instalar um flange de fibra óptica a vácuo de canal único (núcleo único) na câmara de vácuo. Isso não só garante ao máximo a estanqueidade da câmara de vácuo, mas também simplifica muito o roteamento dos cabos.
Solução 2: Flange a Vácuo Integrado Multicanal/Multinúcleo (1 furo, múltiplos canais integrados)
Se, devido a limitações do tipo de sensor, alcance de comprimento de onda insuficiente ou necessidades de aquisição de sinal independente de alta velocidade, esses 16 sensores precisarem ser introduzidos por fibras independentes, também não é necessário abrir 16 furos na câmara de vácuo.
- Princípio Físico: Pode-se usar um flange a vácuo integrado multinúcleo (multicanal). Durante a fabricação, este flange integra múltiplos conectores de fibra óptica independentes em um disco de flange de vácuo padrão (como KF25, CF35, etc.).
- Método de Introdução: É necessário abrir apenas um orifício de flange correspondente na câmara de vácuo. Ao instalar este único flange integrado, 16 sinais de fibra óptica independentes podem ser introduzidos simultaneamente.
Introdução de Produto Oficial OFSCN® Relacionada
Para transmissão e vedação de sinais de fibra óptica em ambientes de vácuo, a DaCheng YongSheng projetou conectores de vedação de fibra óptica a vácuo dedicados:
OFSCN® Fiber Optic Vacuum Sealed Flange
- Parâmetros Principais:
- Padrão do Flange: Dividido em duas séries, CF e KF (como CF35, KF25, etc.), personalizável conforme a necessidade.
- Configuração de Canal: Suporta personalização de ponta única (canal único) e ponta múltipla (integração multicanal).
- Especificação de Vácuo: Seu índice de vazamento e desempenho de vedação são excelentes, com vácuo melhor que 1 \times 10^{-5}\ \text{Pa} e 1 \times 10^{-7}\ \text{Pa}.
- Faixa de Temperatura: Projetado para uso em temperatura ambiente, com produtos personalizados capazes de suportar altas temperaturas de até 250\ ^{\circ}\text{C}.
- Tipo de Conector: Pode ser feito como fêmea (ambos os lados do disco de flange são soquetes) e macho (com estrutura de cabo de remendo).
Sugestão de Resumo
No projeto de engenharia real:
- A Solução 1 é a preferida. Se os sensores suportarem conexão em série, basta usar um flange a vácuo de núcleo único, o sistema será mais confiável e terá o menor custo.
- Se as 16 fibras precisarem ser fisicamente isoladas, use a Solução 2, selecionando um flange de vedação integrado multicanal personalizado de 16 canais, que requer apenas um orifício de flange a ser reservado na câmara.