光纖傳感器的分類注意事項(xiàng)

光纖傳感器的分類

注：MM多模；SM單模；PM偏振保持；a,b,c功能型、非功能型、拾光型

[next] （1）根據(jù)光纖在傳感器中的作用

光纖傳感器分為功能型、非功能型和拾光型三大類。

功能型（全光纖型）光纖傳感器

利用對(duì)外界信息具有敏感能力和檢測(cè)能力的光纖(或特殊光纖)作傳感元件，將"傳"和"感"合為一體的傳感器。光纖不僅起傳光作用，而且還利用光纖在外界因素(彎曲、相變)的作用下，其光學(xué)特性(光強(qiáng)、相位、偏振態(tài)等)的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)"傳"和"感"的功能。因此，傳感器中光纖是連續(xù)的。由于光纖連續(xù)，增加其長(zhǎng)度，可提高靈敏度。

我國(guó)光纖傳感器企業(yè)現(xiàn)狀

僅就光纖傳感技術(shù)而言，中國(guó)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(guò)去幾年，包括南京大學(xué)，深圳中科傳感，無(wú)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(mén)彼格的窄帶光源，世維通的鈮酸鋰波導(dǎo)，以及長(zhǎng)飛，長(zhǎng)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(guó)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(guó)內(nèi)已經(jīng)有許多機(jī)構(gòu)可以開(kāi)發(fā)。

煤礦應(yīng)用我國(guó)煤礦在中國(guó)能源格局中占主導(dǎo)地位

煤礦應(yīng)用

我國(guó)煤礦在中國(guó)能源格局中占主導(dǎo)地位，大約為94%，我國(guó)的煤礦事故是世界上主要采煤國(guó)家煤礦總?cè)藬?shù)的4倍以上。煤礦地下作業(yè)，水、火、、煤塵、頂板等災(zāi)害俱全，基于光纖傳感技術(shù)的安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)可以在10公里內(nèi)對(duì)、礦壓、水壓、溫度、聲發(fā)射、波等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

城市建筑應(yīng)用

在建筑工程中，可以利用光纖傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)橋梁、大壩、重要建筑物等的溫度、應(yīng)力、壓力、振動(dòng)、傾角等物理量，以評(píng)估其短期及長(zhǎng)期的結(jié)構(gòu)安全性能。例如干涉陀螺儀和光柵壓力傳感器可預(yù)埋在混凝土等材料中，用于測(cè)試應(yīng)力松弛、施工應(yīng)力和動(dòng)荷載應(yīng)力。

功能型光纖傳感器　　利用對(duì)外界信息具有敏感能力和檢測(cè)能力的光纖（或特殊光纖）作為傳感元件，對(duì)光纖內(nèi)傳輸?shù)墓膺M(jìn)行調(diào)制，使傳輸?shù)墓獾膹?qiáng)度、相位、頻率或偏振態(tài)等特性發(fā)生變化，再通過(guò)被調(diào)制過(guò)的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，從而得出被測(cè)信號(hào)。

光纖在其中不僅是導(dǎo)光媒質(zhì)，而且也是敏感元件，多采用多模光纖。

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，靈敏度高。

缺點(diǎn)：須用特殊光纖，成本高。

典型應(yīng)用：光纖陀螺、光纖水聽(tīng)器等。