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頻率調(diào)制光纖傳感器是一種利用單色光射到被測物體上反射回來的光的頻率發(fā)生變化來
頻率調(diào)制光纖傳感器 是一種利用單色光射到被測物體上反射回來的光的頻率發(fā)生變化來進(jìn)行監(jiān)測的傳感器。有利用運(yùn)動(dòng)物體反射光和散射光的效應(yīng)的光纖速度、流速、振動(dòng)、壓力、加速度傳感器;利用物質(zhì)受強(qiáng)光照射時(shí)的喇曼散射構(gòu)成的測量氣體濃度或監(jiān)測大氣污染的氣體傳感器;以及利用光致發(fā)光的溫度傳感器等。 光纖傳感器的原理與應(yīng)用 光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入調(diào)制器,使待測參數(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、頻率、相位、偏正態(tài)等)發(fā)生變化,稱為被調(diào)制的信號(hào)光,在經(jīng)過光纖送入光探測器,經(jīng)解調(diào)后,獲得被測參數(shù)。
我國光纖傳感器企業(yè)現(xiàn)狀
僅就光纖傳感技術(shù)而言,中國學(xué)者所取得的成就已經(jīng)很接近世界先進(jìn)水平,差距在不斷縮小中。過去幾年,包括南京大學(xué),深圳中科傳感,無錫聯(lián)河,珠海光辰在內(nèi),許多學(xué)校和企業(yè)都擁有了全套的光纖傳感解調(diào)方案。在光纖傳感系統(tǒng)的核心部件上,包括廈門彼格的窄帶光源,世維通的鈮酸鋰波導(dǎo),以及長飛,長盈通保偏光纖,先品耐高溫耐輻射特種光纖及相關(guān)的器件方面都實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化。以往光纖傳感系統(tǒng)里比較前沿的OFDR(江蘇昂德),BOTDR(暨南大學(xué),上海交大等)等國內(nèi)已經(jīng)有許多機(jī)構(gòu)可以開發(fā)。
國內(nèi)光纖傳感器生產(chǎn)及服務(wù)企業(yè)
國內(nèi)光纖傳感器生產(chǎn)及服務(wù)企業(yè)按照業(yè)務(wù)分為以下幾類: (1)專注于某一種或幾種光纖傳感器的研發(fā)和生產(chǎn)型企業(yè); (2)國外光纖傳感器的代理商及支持; (3)具有鮮明行業(yè)應(yīng)用背景的系統(tǒng)集成商和綜合解決方案供應(yīng)商; (4)通信產(chǎn)業(yè)及其他公司的新業(yè)務(wù)拓展或者業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型。 光纖溫度傳感器的原理 光纖溫度傳感器一般分為兩類:一類是利用光導(dǎo)纖維本身具有的某種敏感功能而使光纖起測量溫度的作用,屬于功能型,光纖既感知信息,又傳輸信息;另一類是光導(dǎo)纖維只起到傳輸光的作用,必須在光纖端面加裝其它敏感元件才能構(gòu)成新型傳感器的傳輸型傳感器這兩類的傳感器工作原理和設(shè)計(jì)思想非常巧妙,研究工作都較為深入。
光纖傳感器由光源、入射光纖、出射光纖、光調(diào)制器、光探測器以及解調(diào)制器組成?;驹硎菍⒐庠吹墓饨?jīng)入射光纖送人調(diào)制區(qū),光在調(diào)制區(qū)內(nèi)與外界被測參數(shù)相互作用,使的光學(xué)性質(zhì)(如強(qiáng)度、波長、頻率、相位、偏正態(tài)等發(fā)生變化而成為被調(diào)制的信號(hào)光,再經(jīng)出射光纖送入光探測器、解調(diào)器而獲得被測參數(shù)。
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。