光纖傳感器的發(fā)展前景;

光纖傳感器的發(fā)展前景；

傳感器技術(shù)是實現(xiàn)自動控制、自動調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是機(jī)電一體化系統(tǒng)不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)之一,其水平高低在很大程度上影響和決定著系統(tǒng)的功能;其水平越高,系統(tǒng)的自動化程度就越高。在一套完整的機(jī)電一體化系統(tǒng)中,如果不能利用傳感檢測技術(shù)對被控對象的各項參數(shù)進(jìn)行及時準(zhǔn)確地檢測出并轉(zhuǎn)換成易于傳送和處理的信號,我們所需要的用于系

全球光纖傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀

光纖傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀

全球光纖傳感技術(shù)發(fā)展始于1977年，近年來，在機(jī)械、電子儀器儀表、航天航空、石油、化工、食品安全等領(lǐng)域的生產(chǎn)過程自動控制、在線檢測、故障診斷等方面，得到了發(fā)展和推廣。美國光纖傳感器研究起步早，光纖傳感技術(shù)在為先進(jìn)，代表著的光纖傳感器區(qū)域市場。從2012年到2017年間，全球光纖傳感器(包括點分式和分布式)消費(fèi)值的平均年增幅高達(dá)20.3%。美國占據(jù)全球光纖傳感器的絕大部分市場份額。同時，預(yù)計2015-2020年，亞太地區(qū)將以12.7%的年均復(fù)合增長率成為增速快的市場。近年來，中國成為亞太地區(qū)的光纖傳感產(chǎn)品應(yīng)用市場。2011年交通及石化行業(yè)的光纖火災(zāi)報警產(chǎn)品市場規(guī)模在2億元水平，電力設(shè)備光纖傳感溫度檢測及應(yīng)用規(guī)模達(dá)到2億元水平，光纖傳感環(huán)境監(jiān)測、光纖陀螺產(chǎn)品市場達(dá)到2億元水平，光纖周界市場在0.5億元水平。

光纖傳感器廠商經(jīng)營模式

目前，中國市場上光纖傳感器廠商的經(jīng)營模式主要分為兩種：

一種是國外廠商在中國主要從事儀器的生產(chǎn)和推廣，系統(tǒng)集成工作由國內(nèi)合作廠商完成。這種經(jīng)營模式資源利用率高，但產(chǎn)品能否滿足客戶需求很大程度取決于合作商的技術(shù)水平和質(zhì)量控制水平。

另一種是國內(nèi)廠商通常直接進(jìn)口儀器，集成配套設(shè)備和軟件，進(jìn)而形成整個監(jiān)測系統(tǒng)。這種集成化的經(jīng)營模式不需要廠商具備很強(qiáng)的研發(fā)和生產(chǎn)能力，進(jìn)入壁壘較低。

國內(nèi)企業(yè)受技術(shù)研發(fā)水平及市場業(yè)務(wù)發(fā)展限制只能掌握一種或幾種技術(shù)，尚無法參與國際市場競爭。企業(yè)規(guī)模小，大多屬于高新技術(shù)企業(yè)，行業(yè)無協(xié)會組織。

連續(xù)性分布式光纖傳感器

在大型工程中，因為需要實時監(jiān)測，并且范圍較廣，所以主要使用的是連續(xù)性分布式光纖傳感器。 此外，城市管廊的信息化系統(tǒng)中，至少一半需要用到光纖，其系統(tǒng)動輒一公里幾千萬的造價，光纖系統(tǒng)即便在里面只占一小部分,也有很大的市場。目前城市管廊的監(jiān)控整體方案中光纖傳感占比并不高，代表城市有青島、珠海等。 從室溫到1800℃全程測溫的光纖溫度傳感器的系統(tǒng)主要包括端部摻雜的光纖傳感頭、 Y型石英光纖傳導(dǎo)束、 超高亮發(fā)光二極管（LED）及驅(qū)動電路、 光電探測器、熒光信號處理系統(tǒng)和輻射信號處理系統(tǒng)。 系統(tǒng)的工作原理為: 在低溫區(qū)（400℃以下）, 輻射信號較弱, 系統(tǒng)開啟發(fā)光二極管(LED)使熒光測溫系統(tǒng)工作。 發(fā)光二極管發(fā)射調(diào)制的激勵光, 經(jīng)聚光鏡耦合到Y(jié)型光纖的分支端, 由Y型光纖并通過光纖耦合器耦合到光纖溫度傳感頭。 光纖傳感頭端部受激勵光激發(fā)而發(fā)射熒光, 熒光信號由光纖導(dǎo)出, 并通過光纖耦合器從Y型光纖的另一分支端射出, 由光電探測器接收。