光纤传感器在不同领域里有着大不同的作用,光纤传感器在石油测井技术领域方面的应用,光纤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。非本征光纤F-P腔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。光纤传感器可以黏贴在结构物表面用于测量。区域光纤传感器厂家现货
光纤传感器的测量原理有两种。(1)物性型光纤传感器原理,物性型光纤传感器是利用光纤对环境变化的敏感性,将输入物理量变换为调制的光信号。其工作原理基于光纤的光调制效应,即光纤在外界环境因素,如温度、压力、电场、磁场等等改变时,其传光特性,如相位与光强,会发生变化的现象。因此,如果能测出通过光纤的光相位、光强变化,就可以知道被测物理量的变化。这类传感器又被称为敏感元件型或功能型光纤传感器。激光器的点光源光束扩散为平行波,经分光器分为两路,一为基准光路,另一为测量光路。外界参数(温度、压力、振动等)引起光纤长度的变化和相位的光相位变化,从而产生不同数量的干涉条纹,对它的模向移动进行计数,就可测量温度或压等。(2)结构型光纤传感器原理,结构型光纤传感器是由光检测元件(敏感元件)与光纤传输回路及测量电路所组成的测量系统。其中光纤只作为光的传播媒质,所以又称为传光型或非功能型光纤传感器。 中山干涉型光纤传感器工作原理光纤传感技术是伴随光通信的迅速发展而形成的新技术。
光纤传感器中比较常见的一款传感器就是反射式光纤位移传感器,反射式光纤位移传感器的工作原理是采用两束多模光纤,一端合并组成光纤探头,另一端分为两束,分别作为接收光纤和光源光纤。当光发射器发生的红外光,经光源光纤照射至反射体,被反射的光经接收光纤,传至光电转换元件将接收到的光信号转换为电信号。其输出的光强与反射体距光纤探头的距离之间存在一定的函数关系,所以可通过对光强的检测得到位移量。在杨氏模量仪的金属丝处的圆柱体上利用磁铁固定镀镍反射金属片,使其能随钢丝伸长而移动。在支架台上固定红外传感器,而后在传感器测量仪上通过改变位移将实验得到的电势差值,通过多次测试,既转动传感器测量仪自带的螟旋测微仪,也即改变探头与金属片的距离和位置,当出现实验记录的钢丝仲长所对应的电势差值时,记录此时的螺旋测微仪读数。测试表明采用红外光测距此方法操作简单。只需将探头和反射片安装好后就可以直接开始在托盘上加法码实际测量了,侧量的结果是明显优于传统测试。
其实光纤传感器很普遍,生活中随处可见的光缆上的每一个点都是传感器。长期以来,人们一直使用非相干光时域反射(OTDR)技术来远程监控光缆设施的质量和完整性、海底光缆故障点。而通过在基础设施周边或顶部嵌入光纤,并结合相应的算法,如人工智能增强算法,可以大幅提高光纤传感检测的准确性(95%+),同时提高其区域精度。虽然从光缆收集传感数据并不是什么新鲜事,但结合人工智能及自学习算法从而让结果的准确性表达着这项技术具备广泛的应用场景。光纤传感器在土木工程领域得到了广泛的应用。
虽然光纤传感器技术在实际检测中取得了一些应用,但没有大规模应用且变成一个相对主流的传感器。这是因为光纤传感器目前仍存在一些问题:如光纤埋入结构的工艺问题,虽然可以通过安装方式得到改善,但同时也导致了应变要先经过金属传递,然后再由光纤间接感应到应变,因此需要通过实验修正才能够进行准确测量。同时光纤传感器的输出信号会受到光源波动、光纤传输损耗变化、探测器老化等因素的影响,这些因素都会降低光纤传感器测量的准确性。再者,目前光纤传感器实用性还有待开发,同时其制作成本相当昂贵。目前光纤传感器很大一部分产品还在实验室阶段,因此需要将实验结果尽快投入到使用中去。光纤声传感器就是一种利用光纤自身的传感器。佛山区域光纤传感器生产过程
光纤传感器在周界防护的技术监测方面存在较多困难。区域光纤传感器厂家现货
当光线从较高折射率的介质进入到较低折射率的介质时,如果入射角大于某一临界角θc(光线远离法线)时,折射光线将会消失,所有的入射光线将被反射而不进入低折射率的介质)传输光波的一种介质,它是由高折射率的纤芯和包层所组成。包层的折射率小于纤芯的折射率,直径大致为0.1mm~0.2mm。当光线通过端面透入纤芯,在到达与包层的交界面时,由于光线的完全内反射,光线反射回纤芯层。这样经过不断的反射,光线就能沿着纤芯向前传播且只有很小的衰减。区域光纤传感器厂家现货