技术文章

光纤式传感器的用途有哪些?

成都善荣机电设备有限公司 >> 进入商铺

2023/9/18 12:01:34

  光纤式传感器的用途有哪些?

  光纤式传感器可以应用在多个方面:温度的检测,压力的检测,液位、流量、流速的检测。  一、温度的检测  光纤温度传感器采用一种和光纤折射率相匹配的高分子温敏材料涂覆在二根熔接在一起的光纤外面,使光能由一根光纤输入该反射面出另一根光纤输出,由于这种新型温敏材料受温度影响,折射率发生变化,因此输出的光功率与温度呈函数关系。其物理本质是利用光纤中传输的光波的特征参量,如振幅、相位、偏振态、波长和模式等,对外界环境因素,如温度,压力,辐射等具有敏感特性。它属于非接触式测温。  二、压力的检测  光纤式传感器主要有强度调制型、相位调制型和偏振调制型三种。  强度调制型光纤传感器是一种可用于测量位移、温度、压力、气体浓度等多种物理量的高精度传感器。大多基于弹性元件受压发生机械形变,将压力信号转换为位移信号来进行检测。  液位、流量、流速的检测

  光纤式传感器等领域经常会遇到需要在恶劣环境下对液位、流量、流速等物理量进行测量的问题。

  光纤式传感器包括两种:功能型——利用光纤本身的某种敏感特性或功能制成。这种传感器的基本工作原理是将来自光源的光经过光纤送入调制器,使待测参数与进入调制区的光相互作用后,导致光的光学性质(如光的强度、波长、频率、相位、偏正态等)发生变化,称为被调制的信号光,再经过光纤送入光探测器,经解调后,获得被测参数。传光型——光纤仅仅起传输光的作用,它在光纤端面或中间加装其它敏感元件感受被测量的变化。理论上任意传感器都可以改装成传光型光纤传感器。

  光纤式传感器适用于什么场合?

  应用于土木工程领域随着光纤传感器技术的发展,在土木工程领域光纤传感器得到了广泛的应用,用来测量混凝土结构变形及内部应力,检测大型结构、桥梁健康状况等,其中最主要的都是将光纤传感器作为一种新型的应变传感器使用。光纤传感器可以黏贴在结构物表面用于测量,同时也可以通过预埋实现结构物内部物理量的测量。利用预先埋入的光纤传感器,可以对混凝土结构内部损伤过程中内部应变的测量,再根据荷载-应变关系曲线斜率,可确定结构内部损伤的形成和扩展方式。通过混凝土实验表明,光纤测试的载荷-应变曲线比应变片测试的线性度高。

  应用于检测技术光纤式传感器在航天(飞机及航天器各部位压力测量、温度测量、陀螺等)、航海(声纳等)、石油开采(液面高度、流量测量、二相流中空隙度的测量)、电力传输(高压输电网的电流测量、电压测量)、核工业(放射剂量测量、**能发电站泄露剂量监测)、光纤式传感器多领域都得到了广泛应用。应用于光纤式传感器在石油测井技术中,可以利用光纤传感器实现井下石油流量、温度、压力和含水率等物理量的测量。较成熟的应用是采用非本征光纤F—P腔传感器测量井下的压力和温度。光纤式传感器利用光的多光束干涉原理,当被测的温度或者压力发生变化时干涉条纹改变,光纤F—P腔的腔长也随之发生变化,通过计算腔长的变化实现温度和压力的测量。应用于温度测量光纤传感技术是伴随光通信的迅速发展而形成的新技术。在光通信系统中,光纤是光波信号长距离传输的媒质。


相关产品

当前客户在线交流已关闭
请电话联系他 :