Institut national d’optique - INO

Quand il est question d’améliorer vos procédés industriels, de contrôler la qualité de vos produits ou de poser un diagnostic médical, vous devez pouvoir monitorer certains paramètres physiques, chimiques ou biologiques, en continu. Les capteurs à fibre optique (CFO) sont alors idéaux pour des applications in-situ puisqu’ils sont légers, de petites dimensions et qu’ils sont insensibles aux champs électromagnétiques, à la corrosion, aux fortes températures ainsi qu’aux radiations. De plus, ne requérant pas d’électricité au point de mesure, ils sont particulièrement indiqués dans les milieux biologiques ou explosifs. Enfin, il est possible de réaliser des mesures à grande distance et de multiplexer plusieurs capteurs sur une même fibre.

La combinaison de nos diverses expertises nous permet de développer des solutions concrètes, sur mesure, pleinement adaptées à vos besoins spécifiques.

Notre force : une expertise multidisciplinaire

Les CFO posent beaucoup de défis techniques et leur développement requiert généralement des équipes multidisciplinaires. L’équipe de l’INO jouit d’une position privilégiée puisqu’elle peut développer à l’interne une variété de fibres optiques spécialement adaptées aux besoins spécifiques de ces capteurs comme c’est le cas, par exemple, pour les fibres optiques microstructurées (FOM). Notre expertise bénéficie aussi de la convergence des travaux de plusieurs autres spécialités développées à l’INO, telles que le micro-usinage de fibre optique par laser, la conception et la réalisation de composants micro-optiques et de dispositifs et instruments optoélectroniques. Enfin, nous possédons plusieurs équipements de pointe notamment pour le clivage et la fusion de fibres de diamètres et de compositions diverses, ainsi que plusieurs outils de simulation utilisés pour l’étude et la conception de nos fibres optiques spéciales et nos composants fibrés.

Mais qu’est-ce au juste qu’un capteur ?

Un capteur est un dispositif qui mesure la grandeur d’un paramètre physique spécifique (capteur physique) ou qui identifie et quantifie un composé ou une classe de composés chimiques (capteur chimique) auquel il est exposé. Les capteurs optiques regroupent tous les capteurs dont le mécanisme de transduction est basé sur une interaction lumière-matière. Dans le cas des CFO, la lumière est transmise à l’élément sensible ou est reçue de celui-ci, au moyen d’une fibre optique. Les capteurs sont habituellement classés en capteurs ponctuels, capteurs quasi-distribués (ou multipoints) et capteurs distribués. Cette dernière catégorie, unique au capteur à fibre, met l’accent sur le fait que la fibre elle-même constitue l’élément sensible, c’est-à-dire que toute portion de la fibre peut être interrogée individuellement, afin de déterminer localement la grandeur du paramètre à mesurer.

Les avantages des capteurs à fibre par rapport aux capteurs électroniques

Les capteurs à fibre se démarquent avantageusement des capteurs électroniques en raison de leur insensibilité aux interférences électromagnétiques, à la corrosion, aux radiations et aux températures élevées (environnements hostiles), ainsi que leur faible section géométrique (typiquement < 1 mm), leur grande portée (1 à 10 000 m), l’absence de conductivité électrique et la faible conductivité thermique. Les capteurs à fibre utilisent de façon générale les mêmes composants et dispositifs fibrés développés par l’industrie des télécommunications par fibre optique. Ils ont cependant mené à des développements de technologies à base de fibre optique propres à leurs besoins. Les principaux paramètres physiques accessibles aux capteurs à fibre optique sont la température, la pression, la contrainte, l’accélération, la rotation, la vibration et les chocs. Quant aux CFO chimiques, ils sont associés à la chimie analytique des liquides et des gaz et sont généralement utilisés pour déterminer les concentrations des constituants chimiques d’une mixture.

Jetez un coup d’œil sur nos différentes réalisations et découvrez l’étendue des applications possibles ou mieux encore, contactez-nous pour découvrir comment nous pouvons répondre à vos besoins spécifiques.