| Περίληψη |
Η χρήση δρύινων βαρελιών για την ωρίμανση του κρασιού, είναι μια διαδεδομένη
τεχνική εξαιτίας των φυσικών ιδιοτήτων του ξύλου βελανιδιάς. Η απελευθέρωση
όμως των αρωματικών ενώσεων από το ξύλο βελανιδιάς, λόγω της υγρασίας,
διαρκεί για περιορισμένο χρονικό διάστημα με αποτέλεσμα μετά από
παρατεταμένη χρήση το βαρέλι να πρέπει να αντικατασταθεί.
Επί του παρόντος, η συνήθης τεχνική των οινοποιών για εκτίμηση της κατάστασης
των δρύινων βαρελιών είναι εμπειρική και επομένως υποκειμενική. Η έκλυση
ουσιών από το ξύλο στο κρασί συντελείται λόγω της διαβροχής του ξύλου, συνεπώς
η καταγραφή της κατάστασης διαβροχής σε πραγματικό χρόνο θα μπορούσε να
δώσει χρήσιμες πληροφορίες για την κατάσταση του βαρελιού. Ένας αισθητήρας
ικανός να ανιχνεύσει με ακρίβεια την κατάσταση διαβροχής των δρύινων βαρελιών,
επί τόπου, θα συνέβαλε τόσο στη μείωση του περιττού κόστους όσο και στη
ποσοτικοποίηση της διαδικασίας ωρίμανσης του κρασιού. Για να είναι λειτουργικός
ο αισθητήρας, σε ένα περιοριστικό περιβάλλον όπως ένα οινοποιείο, πρέπει να
είναι φορητός καθώς και να έχει πολύ μικρό μέγεθος και βάρος, ώστε η διαταραχή
στο βαρέλι εξαιτίας της τοποθέτησης του να είναι μικρή. Επίσης, πρέπει να μπορεί
να χρησιμοποιηθεί πολλαπλές φορές (χωρίς να μειώνεται η αποδοτικότητα του), να
έχει υψηλή ευαισθησία και μεγάλο δυναμικό εύρος.
Οι αισθητήρες οπτικών ινών είναι ιδανικοί για την συγκεκριμένη εφαρμογή διότι
ικανοποιούν όλες τις παραπάνω προϋποθέσεις. Επιπλέον πλεονεκτήματα τέτοιου
είδους αισθητήρων είναι το χαμηλό κόστος, η γρήγορη απόκριση και η αντοχή.
Οι δύο μέθοδοι που εξετάστηκαν για την κατασκευή των αισθητήρων υγρασίας
αφορούν τα Υπό Γωνία Φράγματα Περίθλασης Bragg (ΥΓΦΠB) και τις Κοιλότητες
Fabry-Pérot (ΚFP) και βασίζονται στην αλλαγή του δείκτη διάθλασης κατάλληλων
υδροσκοπικών υλικών για διαφορετικά επίπεδα υγρασίας. Συγκεκριμένα στον
πρώτο αισθητήρα, επικαλύψαμε την επιφάνεια του ΥΓΦΠΒ με διάλυμα αγαρόζης
ενώ στον δεύτερο αισθητήρα, σχηματίσαμε μια κοιλότητα από φωτοπολυμεριζόμενη ρητίνη στην άκρη της ίνας. Μεταβολές της σχετικής υγρασίας του
περιβάλλοντος, προκαλούν αλλαγές στον δείκτη διάθλασης της γέλης /ρητίνης και
μεταβάλουν τα φασματικά χαρακτηρίστηκα του καθοδηγούμενου φωτός
επιτρέποντας την καταγραφή της υγρασίας.
|
Ανάπτυξη και μελέτη αισθητήρων οπτικών ινών για μέτρηση υγρασίας
