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在傳感型光纖傳感器中光纖兼有對被測信號的敏感及光信號傳輸作用
在傳感型光纖傳感器中光纖兼有對被測信號的敏感及光信號的傳輸作用,將信號的“感”和“傳”合而為一,因此這類傳感器中光纖是連續(xù)的。由于這兩種傳感器中光纖所起的作用不同,對光纖的要求也不同。
在傳光型傳感器中光纖只起傳光作用,采用通信光纖甚至普通的多模光纖就能滿足要求,而敏感元件可以很靈活地選用好的材料來實(shí)現(xiàn),因此這類傳感器的靈敏度可以做得很高,但需要較多的光耦合器件,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。
傳感型光纖傳感器的結(jié)構(gòu)相對來說比較簡單,可少用一些耦合器件,但對光纖的要求較高,往往需采用對被測信號敏感、傳輸特性又好的特殊光纖。目前為止,實(shí)際中大多數(shù)采用前者,但隨著光纖制造工藝的改進(jìn),傳感型光纖傳感器也必將得到廣泛的應(yīng)用。
光纖傳感在領(lǐng)域存在龐大的市場需求
領(lǐng)域 光纖傳感在領(lǐng)域同樣存在龐大的市場需求。軍事應(yīng)用的光纖傳感器可用于水聲探潛(光纖水聽器)、光纖鍘導(dǎo)、姿態(tài)控制(光纖陀螺)、航天航空器的結(jié)構(gòu)損傷探測(智能蒙皮)以及戰(zhàn)場環(huán)境的探測等方面。 在航天航空領(lǐng)域中,戰(zhàn)術(shù)用光纖陀螺制導(dǎo)。光纖陀螺還可以應(yīng)用于雷達(dá)無人控制直升機(jī)的姿態(tài)控制。 光電探測器輸出的光信號經(jīng)放大后由熒光信號處理系統(tǒng)處理, 計(jì)算熒光壽命并由此得到所測溫度值。 而在高溫區(qū)(400℃以上), 輻射信號足夠強(qiáng), 輻射測溫系統(tǒng)工作, 發(fā)光二極管關(guān)閉。 輻射信號通過藍(lán)寶石光纖并通過Y型光纖輸出, 由探測器轉(zhuǎn)換成電信號, 系統(tǒng)通過檢測輻射信號強(qiáng)度計(jì)算得到所測溫度。 光纖傳感頭端部由Cr3 離子摻雜, 實(shí)現(xiàn)光激勵(lì)時(shí)的熒光發(fā)射。 摻雜部分光纖長度為8~10 mm。 端部光纖的外表面同時(shí)鍍覆黑體腔, 用于輻射測溫。 (這時(shí),光纖黑體腔長度與直徑之比大于10,可以滿足黑體腔表觀輻射率恒定的要求)。 值得注意的是, 避免或減少熒光發(fā)射部分與熱輻射部分的相互干擾, 對保證整個(gè)系統(tǒng)的性能十分重要。
光纖傳感器的應(yīng)用非常的廣
光纖傳感器的應(yīng)用非常的廣,傳感器線上商城工采網(wǎng)就從加拿大進(jìn)口了適用于難以抵達(dá)的位置和危險(xiǎn)環(huán)境如含物質(zhì)中的測量的光纖位移傳感器 - FOD,針對應(yīng)用內(nèi)置安全設(shè)備且精度高,且具備較高的度和良好的可靠性的yi用光纖溫度傳感器 - FOT-M,針對土木工程應(yīng)用,如水壩、橋梁、隧道和其他結(jié)構(gòu)的監(jiān)控的光纖應(yīng)變傳感器 - SFO-W。
光纖具有很多優(yōu)異的性能,例如:具有抗電磁和原子輻擾的性能,徑細(xì)、質(zhì)軟、重量輕的機(jī)械性能;絕緣、無感應(yīng)的電氣性能;耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學(xué)性能等,它能夠在人達(dá)不到的地方,或者對人有害的地區(qū)(如區(qū)),起到人的耳目的作用,而且還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。