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光纖傳感器結(jié)構(gòu)原理及分類(lèi)
光纖傳感器結(jié)構(gòu)原理及分類(lèi) 非功能型(或稱(chēng)傳光型)光纖傳感器 光纖僅起導(dǎo)光作用,只"傳"不"感",對(duì)外界信息的"感覺(jué)"功能依靠其他物理性質(zhì)的功能元件完成。光纖不連續(xù)。此類(lèi)光纖傳感器無(wú)需特殊光纖及其他特殊技術(shù),比較容易實(shí)現(xiàn),成本低。但靈敏度也較低,用于對(duì)靈敏度要求不太高的場(chǎng)合。通常有利用光彈效應(yīng)的聲、壓力或振動(dòng)傳感器;利用磁致伸縮效應(yīng)的電流、磁場(chǎng)傳感器;利用電致伸縮的電場(chǎng)、電壓傳感器以及利用光纖賽格納克(Sagnac)效應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角速度傳感器(光纖陀螺)等。這類(lèi)傳感器的靈敏度很高。但由于須用特殊光纖及檢測(cè)系統(tǒng),因此成本高。
光纖傳感器已被廣泛應(yīng)用于、電力、石油、建筑、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域
光纖傳感器已被廣泛應(yīng)用于、電力、石油、建筑、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域,伴隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,光纖傳感器將與無(wú)線(xiàn)傳感技術(shù)一起在物聯(lián)網(wǎng)中起到更為重要的作用。
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。目前在石油測(cè)井系統(tǒng)中主要應(yīng)用的是非本征光纖F-P腔傳感器。
國(guó)內(nèi)陸上油田以新疆克拉瑪依和遼河油田為代表,已經(jīng)進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)。在國(guó)內(nèi),包括山東激光所在內(nèi),很多機(jī)構(gòu)都在和石油公司開(kāi)展光纖傳感方面的合作研究。
纖傳感器具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)
靈敏度高
由于光是一種波長(zhǎng)極短的電磁波,通過(guò)光的相位便得到其光學(xué)長(zhǎng)度。以光纖干涉儀為例,由于所使用的光纖直徑很小,受到微小的機(jī)械外力的作用或溫度變化時(shí)其光學(xué)長(zhǎng)度要發(fā)生變化,從而引起較大的相位變化
抗電磁干擾、電絕緣、耐腐蝕、本質(zhì)安全
由于光纖傳感器是利用光波傳輸信息,而光纖又是電絕緣、耐腐蝕的傳輸媒質(zhì),并且安全可靠,這使它可以方便有效地用于各種大型機(jī)電、礦井等強(qiáng)電磁干擾和易然易暴等惡劣環(huán)境中。
光纖傳感器:是利用光學(xué)器件/光纖材料固有的良好的抗電磁干擾(EMI/RFI)特性,能適應(yīng)嚴(yán)格環(huán)境使用的傳感器。此外,光纖傳感器與相應(yīng)的信號(hào)調(diào)理設(shè)備可配套組成一個(gè)完整的光纖傳感系統(tǒng)。深圳新世聯(lián)科技有限公司提供業(yè)界完善的光纖傳感器及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)解決方案。
光纖傳感器的基本工作原理是將來(lái)自光源的光經(jīng)過(guò)光纖送入調(diào)制器,使待測(cè)參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后,導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)(如光的強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率、相位、偏正態(tài)等)發(fā)生變化,稱(chēng)為被調(diào)制的信號(hào)光,在經(jīng)過(guò)光纖送入光探測(cè)器,經(jīng)解調(diào)后,獲得被測(cè)參數(shù)。