光纖傳感器的測(cè)量原理有兩種。(1)物性型光纖傳感器原理,物性型光纖傳感器是利用光纖對(duì)環(huán)境變化的敏感性,將輸入物理量變換為調(diào)制的光信號(hào)。其工作原理基于光纖的光調(diào)制效應(yīng),即光纖在外界環(huán)境因素,如溫度、壓力、電場(chǎng)、磁場(chǎng)等等改變時(shí),其傳光特性,如相位與光強(qiáng),會(huì)發(fā)生變化的現(xiàn)象。因此,如果能測(cè)出通過(guò)光纖的光相位、光強(qiáng)變化,就可以知道被測(cè)物理量的變化。這類傳感器又被稱為敏感元件型或功能型光纖傳感器。激光器的點(diǎn)光源光束擴(kuò)散為平行波,經(jīng)分光器分為兩路,一為基準(zhǔn)光路,另一為測(cè)量光路。外界參數(shù)(溫度、壓力、振動(dòng)等)引起光纖長(zhǎng)度的變化和相位的光相位變化,從而產(chǎn)生不同數(shù)量的干涉條紋,對(duì)它的模向移動(dòng)進(jìn)行計(jì)數(shù),就可測(cè)量溫度或壓等。(2)結(jié)構(gòu)型光纖傳感器原理,結(jié)構(gòu)型光纖傳感器是由光檢測(cè)元件(敏感元件)與光纖傳輸回路及測(cè)量電路所組成的測(cè)量系統(tǒng)。其中光纖只作為光的傳播媒質(zhì),所以又稱為傳光型或非功能型光纖傳感器。 光纖是無(wú)源器件,自身性能好,不會(huì)破壞被測(cè)量物的狀態(tài)。陽(yáng)江干涉型光纖傳感器應(yīng)用技術(shù)
我們的光纖傳感器應(yīng)用很廣,例如1、油氣應(yīng)用光纖傳感器可以克服惡劣的井下環(huán)境取代傳統(tǒng)的電子傳感器,實(shí)現(xiàn)油井的持氣率、含水率、壓力、溫度、多相流和聲波的測(cè)量。2、煤礦應(yīng)用我國(guó)煤礦在能源格局中占主導(dǎo)地位,大約為94%,我國(guó)的煤礦是世界上主要采煤煤礦死亡總?cè)藬?shù)的4倍以上。煤礦地下作業(yè),水、火、瓦斯、煤塵、頂板等災(zāi)害俱全,基于光纖傳感技術(shù)的瓦斯安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)可以在10公里內(nèi)對(duì)瓦斯、礦壓、水壓、溫度、聲發(fā)射、地震波等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。韶關(guān)自動(dòng)化光纖傳感器批量定制光纖傳感器能超越人的生理界限,接收人的感官所感受不到的外界信息。
光纖傳感器的應(yīng)用范圍非常廣,光纖傳感器可用以偏移、 振動(dòng) 、旋轉(zhuǎn)、工作壓力、彎折、應(yīng)變力、速率、瞬時(shí)速度、電流量、電磁場(chǎng)、工作電壓、環(huán)境濕度、溫度、音場(chǎng)、總流量、濃度值、ph值和應(yīng)變力等物理量的精確測(cè)量。光纖線傳感器的應(yīng)用范疇很廣,基本上涉及到社會(huì)經(jīng)濟(jì)和國(guó)家安全上全部關(guān)鍵行業(yè)和大家的生活起居,特別是在能夠安全性合理地在極端自然環(huán)境中應(yīng)用,處理了很多制造行業(yè)很多年來(lái)始終存有的瓶頸問(wèn)題,具備挺大的市場(chǎng)的需求。
光纖傳感器分很多種,那什么又是光纖聲傳感器呢?所謂聲,那當(dāng)然就是聲音了,光纖聲傳感器就是一種利用光纖自身的傳感器。當(dāng)光纖受到一點(diǎn)很微小的外力作用時(shí),就會(huì)產(chǎn)生微彎曲,而其傳光能力發(fā)生很大的變化。聲音是一種機(jī)械波,它對(duì)光纖的作用就是使光纖受力并產(chǎn)生彎曲,通過(guò)彎曲就能夠得到聲音的強(qiáng)弱。光纖陀螺也是光纖自身傳感器的一種,與激光陀螺相比,光纖陀螺靈敏度高,體積小,成本低,可以用于飛機(jī)、艦船、導(dǎo)彈等的高性能慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。光纖傳感器測(cè)量速度快。
光纖傳感器在偷偷改變我們的生活,光纖傳感器用在管道監(jiān)測(cè)的流體感知方面會(huì)有什么效果呢?當(dāng)前越來(lái)越多的管道鋪設(shè)于環(huán)境惡劣的偏遠(yuǎn)地區(qū),管線需要穿過(guò)崎嶇不平的山區(qū),且冬季和夏季土壤質(zhì)地的變化會(huì)增加管道的危險(xiǎn)性。第三方蓄意干擾或入侵是導(dǎo)致管道泄漏的主要原因。對(duì)于長(zhǎng)距監(jiān)測(cè)和管道的線性特點(diǎn),分布式光纖傳感技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)和能力,比如高精度檢測(cè)干擾事件。此外,管道所有者/運(yùn)營(yíng)商將光纜沿著傳輸管道鋪設(shè),不僅用于通信,還能夠在通信系統(tǒng)中增加低成本的監(jiān)測(cè)能力。光纖傳感器信息容量大。揭陽(yáng)區(qū)域光纖傳感器供應(yīng)商
光纖傳感器在邊防領(lǐng)域同樣存在龐大的市場(chǎng)需求。陽(yáng)江干涉型光纖傳感器應(yīng)用技術(shù)
但是光纖傳感器在國(guó)內(nèi)傳感器沒(méi)有進(jìn)入“重點(diǎn)領(lǐng)域、重點(diǎn)行業(yè)、重大工程”,沒(méi)有進(jìn)入國(guó)民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)。傳感器作為信息技術(shù)三大支柱之一,并未受到像集成電路和計(jì)算機(jī)那樣重視,也未享受同樣的政策。即使在基礎(chǔ)元器件中,其重要性也排在機(jī)械元器件之后,原因是對(duì)傳感器的重要性認(rèn)識(shí)偏頗。近十年來(lái)雖然對(duì)傳感器的發(fā)展提出了一系列政策,但是都是作為主項(xiàng)目的子項(xiàng)目立項(xiàng),依附于物聯(lián)網(wǎng)、智能制造、儀表儀器等,從未作為國(guó)家項(xiàng)目單單獨(dú)項(xiàng)。國(guó)家對(duì)傳感器的投資力度還是不夠的。陽(yáng)江干涉型光纖傳感器應(yīng)用技術(shù)