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按光在光纖中被調(diào)制的原理不同
按光在光纖中被調(diào)制的原理不同,光纖傳感器可分為:強(qiáng)度調(diào)制型、相位調(diào)制型、偏振態(tài)調(diào)制型、頻率調(diào)制型、波長調(diào)制型等。迄令為止,光纖傳感器能夠測定的物理量已達(dá)七十多種。
與傳統(tǒng)的傳感器相比,光纖傳感器具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):
靈敏度高
由于光是一種波長極短的電磁波,通過光的相位便得到其光學(xué)長度。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)長度要發(fā)生變化,從而引起較大的相位變化
假設(shè)用10米的光纖,1℃的變化引起1000ard的相位變化,若能夠檢測出的相位變化為0.01ard,那么所能測出的溫度變化為l0℃,可見其靈敏度之高.
光纖傳感器的應(yīng)用范圍很廣
傳感器朝著靈敏、、適應(yīng)性強(qiáng)、小巧和智能化的方向發(fā)展,它能夠在人達(dá)不到的地方(如高溫區(qū)或者對人有害的地區(qū),如區(qū)),起到人的耳目作用,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。光纖傳感器的應(yīng)用于對磁、聲、壓力、溫度、加速度、陀螺、位移、液面、轉(zhuǎn)矩、光聲、電流和應(yīng)變等物理量的測量。光纖傳感器的應(yīng)用范圍很廣,幾乎涉及國民經(jīng)濟(jì)和上所有重要領(lǐng)域和人們的日常生活,尤其可以安全有效地在惡劣環(huán)境中使用,解決了許多行業(yè)多年來一直存在的技術(shù)難題,具有很大的市場需求。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面的應(yīng)用:
煤礦應(yīng)用我國煤礦在中國能源格局中占主導(dǎo)地位
煤礦應(yīng)用
我國煤礦在中國能源格局中占主導(dǎo)地位,大約為94%,我國的煤礦事故是世界上主要采煤國家煤礦總?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、礦壓、水壓、溫度、聲發(fā)射、波等進(jìn)行監(jiān)測。
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)測橋梁、大壩、重要建筑物等的溫度、應(yīng)力、壓力、振動、傾角等物理量,以評估其短期及長期的結(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,用于測試應(yīng)力松弛、施工應(yīng)力和動荷載應(yīng)力。