Mikro{0}}sondy sú primárne rozdelené do štyroch hlavných skupín: lekárske, priemyselné, vedecký výskum a monitorovanie životného prostredia. Každá kategória zahŕňa rôzne technické pod-divízie.
I. Typy mikro-sond klasifikovaných podľa aplikačného poľa
1. Lekárske diagnostické sondy
Používa sa na interné zobrazovanie ľudí a monitorovanie fyziologických parametrov s dôrazom na biokompatibilitu a vysoké rozlíšenie.
Endoskopické ultrazvukové sondy (EUS)
S priemerom iba 1,7–3,4 mm a pracovnou frekvenciou 7,5–30 MHz umožňujú tieto sondy 360 stupňové skenovanie a zobrazovanie tráviaceho traktu a priľahlých orgánov.
Intravaskulárne ultrazvukové sondy (IVUS)
S priemerom len 1 mm sa tieto sondy zavádzajú do koronárnych artérií pomocou katétra, aby pomohli pri hodnotení charakteristík plaku a stupňa stenózy.
Tri-fotónové mikroskopické sondy (SUPERNOVA-3000)
Tieto sondy s hmotnosťou iba 2,2 g sú navrhnuté špeciálne pre *in vivo* neurovedecký výskum na malých zvieratách; ponúkajú hĺbku zobrazenia až 1,2 mm, čo umožňuje hlboké-pozorovanie tkaniva hipokampu prienikom do corpus callosum.
2. Priemyselné inšpekčné sondy
Používa sa na skúmanie vnútorných štruktúr zariadení, identifikáciu chýb materiálu a podobné úlohy s dôrazom na odolnosť a prispôsobivosť k životnému prostrediu.
Priemyselné endoskopické sondy
Tieto sondy s priemerom od 1,2 do 6 mm majú široký-uhol alebo 360-stupňové zorné polia, vďaka čomu sú vhodné na inšpekcie v stiesnených priestoroch, ako sú motory a potrubia.
Vstavané elektródové-detektory typu
Tieto detektory s priemerom približne 10 mm sú zapustené do betónu na monitorovanie stavu korózie oceľových výstužných tyčí, čo umožňuje dlhodobé-sledovanie zdravia konštrukcie meraním prirodzeného potenciálu a polarizačného odporu.
Vláknové-mikro-detektory
S hrúbkou rovnajúcou sa iba jednej{0}}tisícine ľudského vlasu je možné tieto detektory použiť na chemickú analýzu na úrovni buniek-, ako je napríklad meranie hladín glukózy v krvi alebo hodnôt pH.
3. Špecializované vedecké výskumné sondy
Navrhnuté pre extrémne fyzikálne experimenty a špičkový{0}}vedecký výskum, pričom uprednostňuje ultra-vysokú citlivosť a miniaturizáciu.
Neutrínové detektory
S využitím modulov čistého germánia a technológie koherentného rozptylu tieto detektory zaznamenávajú kolízne udalosti neutrín v prostredí jadrových reaktorov a slúžia ako špecializované prístroje pre extrémne fyzikálne experimenty. MEMS piezoelektrické sondy
S rozmermi menšími ako 1 mm³ sú tieto sondy integrované do mikrofluidných čipov na vysoko{1}}precíznu detekciu signálov akustického tlaku alebo vibrácií.
4. Environmentálne a plynové monitorovacie sondy
Používa sa na-snímanie parametrov prostredia v reálnom čase, ako sú teplota, vlhkosť a koncentrácia plynu.
Miniatúrna sonda vlhkosti Michell Instruments (UK): PCMINI52-X-4-HX-CA-F03
Ponúka presnosť vlhkosti ±0,8 % relatívnej vlhkosti, rozsah merania teploty od -40 do 125 stupňov, možnosti digitálneho výstupu a stupeň krytia IP65/IP67.
Bezdrôtové dierkové kamerové sondy
Tieto sondy, ktoré sú schopné prenášať signály na vzdialenosť až niekoľko desiatok metrov, sa bežne používajú na skryté sledovanie; medzi ich vnútorné komponenty patrí šošovka, obrazový snímač a modul bezdrôtového prenosu.
II. Bežné typy sond klasifikované podľa technického princípu
|
Typ |
Pracovný princíp |
Aplikačné scenáre |
|
Piezoelektrické sondy |
Využite piezoelektrické materiály na vzájomnú konverziu elektrických signálov a mechanických vibrácií |
Ultrazvukové zobrazovanie, akustická detekcia |
|
Sondy s vláknovou Braggovou mriežkou (FBG). |
Snímajte zmeny napätia/teploty detekciou posunov v odrazenej vlnovej dĺžke z vláknovej Braggovej mriežky |
Monitorovanie zdravia konštrukcie, letectvo |
|
Elektrochemické sondy |
Generujte elektrické signály na základe iónových reakcií prebiehajúcich medzi elektródami |
Analýza krvných plynov, detekcia pH |
|
Sondy obrazového snímača CMOS/CCD |
Prevod optických signálov na digitálne obrázky |
Dierkové kamery, endoskopické zobrazovanie |
Vývojové trendy: Miniatúrne sondy sa vyvíjajú smerom k menším tvarovým faktorom, vyšším úrovniam integrácie a inteligentným samo{0}}diagnostickým schopnostiam. Napríklad intravaskulárna ultrazvuková sonda s priemerom 1 mm-vyvinutá Inštitútom biomedicínskeho inžinierstva a technológie v Suzhou (CAS) integruje sedem{4}}vrstvovú presnú štruktúru na dosiahnutie 360-stupňového zobrazenia s vysokým rozlíšením.

