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光纖傳感器(qì)
來(lái)源: | 作(zuò)者:opticsynt | 發布時(shí)間(jiān): 2018-02-09 | 1395 次浏覽 | 分享到:
光纖傳感器(qì)的基本工作(zuò)原理(lǐ)是将來(lái)自光源的光信号經過光纖送入調制(zhì)器(qì),使待測參數(shù)與進入調制(zhì)區(qū)的光相互作(zuò)用後,導緻光的光學性質(如光的強度、波長、頻率、相位、偏振态等)發生(shēng)變化,成為(wèi)被調制(zhì)的信号源,在經過光纖送入光探測器(qì),經解調後,獲得(de)被測參數(shù)。


特點:
一、靈敏度較高(gāo);
二、幾何形狀具有(yǒu)多(duō)方面的适應性,可(kě)以制(zhì)成任意形狀的光纖傳感器(qì);
三、可(kě)以制(zhì)造傳感各種不同物理(lǐ)信息(聲、磁、溫度、旋轉等)的器(qì)件;
四、可(kě)以用于高(gāo)壓、電(diàn)氣噪聲、高(gāo)溫、腐蝕、或其它的惡劣環境;
五、而且具有(yǒu)與光纖遙測技(jì)術(shù)的內(nèi)在相容性。
光纖傳感器(qì)的優點是與傳統的各類傳感器(qì)相比,光纖傳感器(qì)用光作(zuò)為(wèi)敏感信息的載體(tǐ),用光纖作(zuò)為(wèi)傳遞敏感信息的媒質,具有(yǒu)光纖及光學測量的特點,有(yǒu)一系列獨特的優點。電(diàn)絕緣性能好,抗電(diàn)磁幹擾能力強,非侵入性,高(gāo)靈敏度,容易實現對被測信号的遠距離監控,耐腐蝕,防爆,光路有(yǒu)可(kě)撓曲性,便于與計(jì)算(suàn)機聯接。
光纖同時(shí)具備寬帶、大(dà)容量、遠距離傳輸和(hé)可(kě)實現多(duō)參數(shù)、分布式、低(dī)能耗傳感的顯著優點。光纖傳感可(kě)以不斷汲取光纖通(tōng)信的新技(jì)術(shù)、新器(qì)件,各種光纖傳感器(qì)在物聯網中也廣泛應用。
 
原理(lǐ):
光纖傳感器(qì)的基本工作(zuò)原理(lǐ)是将來(lái)自光源的光經過光纖送入調制(zhì)器(qì),使待測參數(shù)與進入調制(zhì)區(qū)的光相互作(zuò)用後,導緻光的光學性質(如光的強度、波長、頻率、相位、偏振态等)發生(shēng)變化,稱為(wèi)被調制(zhì)的信号光,再利用被測量對光的傳輸特性施加的影(yǐng)響,完成測量。
 
應用範圍:
絕緣于污穢、磁、聲、壓力、溫度、加速度、陀螺、位移、液面、轉矩、光聲、電(diàn)流,光纖傳感器(qì)可(kě)用于位移、震動、轉動、壓力、彎曲、應變、速度、加速度、電(diàn)流、磁場(chǎng)、電(diàn)壓、濕度、溫度、聲場(chǎng)、流量、濃度、PH值和(hé)應變等物理(lǐ)量的測量。光纖傳感器(qì)的應用範圍很(hěn)廣,幾乎涉及國民經濟和(hé)國防上(shàng)所有(yǒu)重要領域和(hé)人(rén)們的日常生(shēng)活,尤其可(kě)以有(yǒu)效地在惡劣環境中使用,解決了許多(duō)行(xíng)業多(duō)年來(lái)一直存在的技(jì)術(shù)難題,具有(yǒu)很(hěn)大(dà)的市場(chǎng)需求。主要表現在以下幾個(gè)方面的應用:
城市建設中橋梁、大(dà)壩、油田等的幹涉陀螺儀和(hé)光栅壓力傳感器(qì)的應用。光纖傳感器(qì)可(kě)預埋在混凝土、碳纖維增強塑料及各種複合材料中,用于測試應力松弛、施工應力和(hé)動荷載應力,從而評估橋梁短(duǎn)期施工階段和(hé)長期營運狀态的結構性能。
在電(diàn)力系統,需要測定溫度、電(diàn)流等參數(shù),如對高(gāo)壓變壓器(qì)和(hé)大(dà)型電(diàn)機的定子、轉子內(nèi)的溫度檢測等,由于電(diàn)類傳感器(qì)易受電(diàn)磁場(chǎng)的幹擾,無法在這類場(chǎng)合中使用,隻能用光纖傳感器(qì)。分布式光纖溫度傳感器(qì)是近幾年發展起來(lái)的一種用于實時(shí)測量空(kōng)間(jiān)溫度場(chǎng)分布的高(gāo)新技(jì)術(shù),分布式光纖溫度傳感系統不僅具有(yǒu)普遍光纖傳感器(qì)的優點,還(hái)具有(yǒu)對光纖沿線各點的溫度的分布傳感能力,利用這種特點我們可(kě)以連續實時(shí)測量光纖沿線幾公裏內(nèi)各點溫度,定位精度可(kě)達米的量級,測量精度可(kě)達1度的水(shuǐ)平,非常适用大(dà)範圍交點測溫的應用場(chǎng)合。