光纖傳感器的基本工作原理
光纖傳感器主要由光源、傳輸光纖、光電探測器和信號處理部分等組成。其基本原理是將來自光源的光經(jīng)過光纖送入傳感頭(調(diào)制器),使待測量參數(shù)與進入調(diào)制區(qū)的光相互作用后,導(dǎo)致光的光學性質(zhì)(如光的強度、波長、頻率、相位和偏振態(tài)等)發(fā)生變化,成為被調(diào)制的信號光,再經(jīng)過光纖送入光電探測器,將光信號轉(zhuǎn)化為電信號,后經(jīng)過信號處理后還原出被測物理量。光纖傳感器一般可分為功能型(傳感型)傳感器和非功能型(傳光型)傳感器兩大類。 我國光纖傳感器的自主研發(fā)仍是短板。珠海慢反射光纖傳感器價格
光纖傳感器的線性范圍是指傳感器在輸入光信號范圍內(nèi)能夠保持線性響應(yīng)的范圍。一般來說,線性范圍是指傳感器輸出與輸入之間的直線關(guān)系能夠滿足一定的誤差要求。要確定光纖傳感器的線性范圍,可以進行以下步驟:1.查閱傳感器的技術(shù)規(guī)格書或說明書,其中通常會提供線性范圍的數(shù)值或曲線圖。這些信息可以幫助你了解傳感器的線性特性。2.進行實驗測試??梢允褂靡阎鈴姷墓庠?,逐漸增加或減小光強,記錄傳感器的輸出信號。通過繪制輸入光強與輸出信號之間的關(guān)系曲線,可以確定線性范圍。3.注意傳感器的靈敏度。傳感器的靈敏度是指單位輸入光強變化時,傳感器輸出信號的變化量。在線性范圍內(nèi),傳感器的靈敏度應(yīng)該保持相對穩(wěn)定。需要注意的是,不同類型的光纖傳感器可能具有不同的線性范圍和特性。因此,在選擇和使用光纖傳感器時,比較好參考相關(guān)的技術(shù)文檔和廠商提供的信息,以確保正確理解和使用傳感器的線性范圍。云浮對射光纖傳感器供應(yīng)商光纖傳感器主要由光源、傳輸光纖、光電探測器和信號處理部分等組成。
光纖傳感器的位移測量輸出信號通常為電壓信號或電流信號,具體的變化方向與位移方向的關(guān)系需要根據(jù)具體的傳感器類型和測量方式來確定。在某些光纖傳感器中,位移方向與電壓變化方向成正比,即當被測物體發(fā)生位移時,輸出電壓也同時隨之變化,并且變化的方向與位移方向相同。在另一些光纖傳感器中,位移方向與電壓變化方向成反比,即當被測物體發(fā)生位移時,輸出電壓的變化方向與位移方向相反。需要根據(jù)具體的傳感器型號和應(yīng)用場景來確定光纖傳感器的位移方向與電壓變化的關(guān)系。
當光線從較高折射率的介質(zhì)進入到較低折射率的介質(zhì)時,如果入射角大于某一臨界角θc(光線遠離法線)時,折射光線將會消失,所有的入射光線將被反射而不進入低折射率的介質(zhì))傳輸光波的一種介質(zhì),它是由高折射率的纖芯和包層所組成。包層的折射率小于纖芯的折射率,直徑大致為0.1mm~0.2mm。當光線通過端面透入纖芯,在到達與包層的交界面時,由于光線的完全內(nèi)反射,光線反射回纖芯層。這樣經(jīng)過不斷的反射,光線就能沿著纖芯向前傳播且只有很小的衰減。光纖傳感器在環(huán)境監(jiān)測中有大量的應(yīng)用。
光纖傳感器在城市建筑中的應(yīng)用
城市建筑應(yīng)用在建筑工程中,可以利用光纖傳感器實時監(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。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,例如青島、珠海等 光纖傳感器在邊防領(lǐng)域同樣存在龐大的市場需求。河源現(xiàn)代化光纖傳感器廠家
抗電磁干擾、電絕緣、耐腐蝕、本質(zhì)安全?。珠海慢反射光纖傳感器價格
光纖傳感器在油氣和煤礦方面的應(yīng)用
1.油氣應(yīng)用光纖傳感器可以克服惡劣的井下環(huán)境取代傳統(tǒng)的電子傳感器,實現(xiàn)油井的持氣率、含水率、壓力、溫度、多相流和聲波的測量。目前在石油測井系統(tǒng)中主要應(yīng)用的是非本征光纖F-P腔傳感器。國內(nèi)陸上油田以新疆克拉瑪依和遼河油田已經(jīng)進行了大量實驗。在國內(nèi),包括山東激光所在內(nèi),很多機構(gòu)都在和石油公司開展光纖傳感方面的合作研究。
2.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死亡總?cè)藬?shù)的4倍以上。煤礦地下作業(yè),水、火、瓦斯、煤塵、頂板等災(zāi)害俱全,基于光纖傳感技術(shù)的瓦斯安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)可以在10公里內(nèi)對瓦斯、礦壓、水壓、溫度、聲發(fā)射、地震波等進行監(jiān)測 珠海慢反射光纖傳感器價格