Имеется датчик, который дает на выходе диапазон 0,1-0,6 В. Необходимо усилить этот сигнал до диапазона 1-3,2 В, где 0,1 В - 1 В, а 0,6 - 3,2 В (ну или хотя бы близко к этому). Как это можно реализовать? Заранее благодарю за ответ

Да много способов. Усилитель постоянного тока, усилитель переменного тока. Гугли читай

Вы будете смеяться, но реально усилителем
Например, операционным. Насколько я понял, нужно будет еще сдвинуть выходной сигнал, это можно сделать либо балансировкой нуля либо смещением. Делов-то: засхемить, прогнать в симуляторе и спаять. Можно сразу спаять и отладить.
Или за вас нужно нарисовать готовую схему с номиналами?

Pandaren26, ---где 0,1 В - 1 В, а 0,6 - 3,2 В (ну или хотя бы близко к этому).---
Логарифмический усилитель, скорректированный в нужной степени резистором последовательно с переходом Б-Э транзистора Т1 .
Схема на ОУ и микросборке из 2х транзисторов в книге "Искусство схемотехники" Х и Х стр.230.
Ну и предварительный линейный усилитель х10.
Либо усилитель ограничитель с диодной кусочно-линейной аппроксимацией (точнее настройка).

я как раз этим занимаюсь - изучение логарифмического усилителя viewtopic.php?f=1&t=193821
в ltspice есть целая схема с транзистором

тоже пока не понял, как подогнать входной диапазон к выходному
потихоньку изучаю симуляторы

Y=4.4X + 0.56 и никаких логарифмов.