فطرت میں ہر چیز کا درجہ حرارت سے گہرا تعلق ہے۔ جب سے گیلیلیو نے تھرمامیٹر ایجاد کیا، لوگوں نے درجہ حرارت کی پیمائش کے لیے استعمال کرنا شروع کیا۔
درجہ حرارت کے سینسر قدیم ترین ترقی یافتہ اور سب سے زیادہ استعمال ہونے والے سینسر ہیں۔ لیکن وہ سینسر جو واقعی درجہ حرارت کو برقی سگنل میں بدل دیتا ہے، اس کی ایجاد جرمن ماہر طبیعیات سائبی نے کی تھی، جو بعد میں تھرموکوپل سینسر تھا۔ 50 سال کے بعد، جرمنی میں سیمنز نے پلاٹینم مزاحمتی تھرمامیٹر ایجاد کیا۔ سیمی کنڈکٹر ٹیکنالوجی کی مدد سے، اس صدی نے درجہ حرارت کے متعدد سینسر تیار کیے ہیں جن میں سیمی کنڈکٹر تھرموکوپل سینسر بھی شامل ہیں۔ اسی طرح، لہروں اور مادے کے درمیان تعامل کے قانون کی بنیاد پر، صوتی درجہ حرارت کے سینسر، انفراریڈ سینسر، اور مائکروویو سینسر تیار کیے گئے ہیں۔
1970 کی دہائی میں آپٹیکل فائبر کی آمد کے بعد سے، لیزر ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، نظری اور عملی طور پر آپٹیکل فائبر کے فوائد کا ایک سلسلہ ثابت ہوا ہے۔ سینسنگ ٹکنالوجی کے میدان میں آپٹیکل فائبر کے استعمال کو بھی بڑھتی ہوئی توجہ ملی ہے۔ سائنس اور ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، بہت سے فائبر آپٹک درجہ حرارت سینسر ابھر کر سامنے آئے ہیں، اور یہ توقع کی جاتی ہے کہ نئی تکنیکی انقلاب کی لہر میں، فائبر آپٹک درجہ حرارت کے سینسر بڑے پیمانے پر استعمال ہوں گے اور مزید کردار ادا کریں گے۔
فائبر آپٹک ٹمپریچر سینسر کا بنیادی کام کا اصول یہ ہے کہ روشنی کے منبع سے روشنی آپٹیکل فائبر کے ذریعے ماڈیولر کو بھیجی جاتی ہے، اور پیرامیٹر کا درجہ حرارت ماڈیولیشن زون میں داخل ہونے والی روشنی کے ساتھ تعامل کرتا ہے تاکہ آپٹیکل خصوصیات کا سبب بنے۔ روشنی (جیسے روشنی کی شدت اور طول موج)۔ تعدد، فیز وغیرہ میں تبدیلی، جسے ماڈیولڈ سگنل لائٹ کہتے ہیں۔ آپٹیکل فائبر کے ذریعے فوٹو ڈیٹیکٹر کو بھیجے جانے کے بعد، ڈیموڈولیشن کے بعد، پیمائش شدہ پیرامیٹرز حاصل کیے جاتے ہیں۔
فائبر آپٹک درجہ حرارت کے سینسر کی بہت سی قسمیں ہیں، جنہیں ان کے کام کرنے والے اصولوں کے مطابق فنکشنل اور ٹرانسمیشن کی اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ فنکشنل آپٹیکل فائبر ٹمپریچر سینسر آپٹیکل فائبر کی مختلف خصوصیات (فیز، پولرائزیشن، شدت وغیرہ) کو درجہ حرارت کے فنکشن کے طور پر استعمال کرکے درجہ حرارت کی پیمائش کرتا ہے۔ اگرچہ یہ سینسر ٹرانسمیشن اور احساس کی خصوصیات رکھتے ہیں، یہ حساسیت اور غیر حساسیت کو بھی بڑھاتے ہیں۔
ٹرانسمیشن قسم کے فائبر درجہ حرارت سینسر کا فائبر درجہ حرارت کی پیمائش کے علاقے کے پیچیدہ ماحول سے بچنے کے لیے صرف آپٹیکل سگنل ٹرانسمیشن کا کام کرتا ہے۔ ماپا جانے والی چیز کی ماڈیولیشن فنکشن دیگر جسمانی خصوصیات کے حساس اجزاء کے ذریعے محسوس کی جاتی ہے۔ آپٹیکل ریشوں کی موجودگی کی وجہ سے اس طرح کے سینسرز میں سینسنگ ہیڈ کے ساتھ آپٹیکل کپلنگ کے مسائل ہوتے ہیں، نظام کی پیچیدگی میں اضافہ ہوتا ہے، اور مکینیکل وائبریشن جیسی مداخلت کے لیے حساس ہوتے ہیں۔
فائبر آپٹک درجہ حرارت کے سینسر کی ایک قسم تیار کی گئی ہے۔
ذیل میں کئی بڑے فائبر آپٹک درجہ حرارت کے سینسروں کی تحقیقی حیثیت کا مختصر تعارف ہے۔ ان میں فائبر آپٹک مداخلت درجہ حرارت کے سینسر، سیمی کنڈکٹر جذب کرنے والے فائبر درجہ حرارت کے سینسر، اور فائبر گریٹنگ درجہ حرارت کے سینسر ہیں۔
اپنے آغاز کے بعد سے، فائبر آپٹک درجہ حرارت کے سینسر پاور سسٹمز، تعمیرات، کیمیکل، ایرو اسپیس، طبی، اور سمندری ترقی میں استعمال ہوتے رہے ہیں، اور قابل اعتماد اطلاق کے نتائج کی ایک بڑی تعداد حاصل کی ہے۔ اس کا اطلاق ایک ایسا شعبہ ہے جو عروج پر ہے اور اس کی ترقی کا بہت وسیع امکان ہے۔ اب تک اندرون و بیرون ملک بہت سی متعلقہ تحقیقیں ہو چکی ہیں، اگرچہ حساسیت، پیمائش کی حد اور ریزولیوشن میں بڑی پیش رفت ہوئی ہے، لیکن مجھے یقین ہے کہ تحقیق کی گہرائی کے ساتھ، مخصوص اطلاق کے مقصد کے مطابق، مزید اور زیادہ ہو جائے گی۔ زیادہ اعلی صحت سے متعلق، سادہ ساخت، کم قیمت، زیادہ عملی حل، اور درجہ حرارت کے سینسر کی ترقی کو مزید فروغ دیتے ہیں۔