光纤传感器在油气和煤矿方面的应用
1.油气应用光纤传感器可以克服恶劣的井下环境取代传统的电子传感器,实现油井的持气率、含水率、压力、温度、多相流和声波的测量。目前在石油测井系统中主要应用的是非本征光纤F-P腔传感器。国内陆上油田以新疆克拉玛依和辽河油田已经进行了大量实验。在国内,包括山东激光所在内,很多机构都在和石油公司开展光纤传感方面的合作研究。
2.煤矿应用我国煤矿在中国能源格局中占主导地位,大约为94%,我国的煤矿事故是世界上主要采煤国家煤矿死亡总人数的4倍以上。煤矿地下作业,水、火、瓦斯、煤尘、顶板等灾害俱全,基于光纤传感技术的瓦斯安全综合监控系统可以在10公里内对瓦斯、矿压、水压、温度、声发射、地震波等进行监测 光纤传感器带宽大、损耗低、易于长距离传输。汕尾区域光纤传感器厂家现货
目前,市场上应用较广的光纤传感器有2种,分别是光纤陀螺和光纤水听器。
1.光纤陀螺有干涉型、谐振型和布里渊型三种类型,干涉型光纤陀螺是技术上很成熟的一代商品化阶段,谐振光纤陀螺是处于实验室研究阶段的第二代,布里渊型光纤陀螺是在理论研究阶段的第三代光纤陀螺传感器。
2.光纤水听器是在光纤、光电子技术基础上的一种水下声音信号传感器,这种传感器通过高度灵敏的光纤相干检测,把水中的声音信号转换成光信号,再通过光纤传到信号处理系统转换为声音信号,这种传感器按原理可以分为干涉型、强度型光栅型等类型。 揭阳现代化光纤传感器接线图光纤传感器测量速度快。
相位调制型光纤传感器基本原理是:在被测能量场的作用下,光纤内的光波的相位发生变化,再用干涉测量技术将相位的变化转换成光强的变化,从而检测到待测的物理量。相位调制型光纤传感器的优点是具有极高的灵敏度,动态测量范围大,同时响应速度也快,其缺点是对光源要求比较高同时对检测系统的精密度要求也比较高,因此成本相应较高。目前主要的应用领域为:利用光弹效应的声、压力或振动传感器;利用磁致伸缩效应的电流、磁场传感器;利用电致伸缩的电场、电压传感器;利用赛格纳克效应的旋转角速度传感器(光纤陀螺)等。
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。光纤传感器时间老化特性优良,工作寿命长。
近日,一项重大的科技突破引起了关注,干涉型光纤传感器技术取得了重大进展,为智能交通系统提供了更可靠的监测手段。这一突破将为交通管理和安全领域带来变革,有望为城市交通系统的智能化发展提供强有力的支持。干涉型光纤传感器技术是一种基于光学原理的传感技术,通过利用光纤的干涉效应来实现对周围环境的高精度监测。传统的光纤传感器技术存在着对环境干扰敏感、监测精度不高等问题,而这一新突破的干涉型光纤传感器技术克服了这些问题,具有更高的灵敏度和稳定性,能够实现对交通系统中各种参数的精细监测。非功能型光纤传感器是利用其它敏感元件感受被测量的变化。河源对射光纤传感器价格
光纤传感器可实现极小的尺寸,不受电磁干扰。汕尾区域光纤传感器厂家现货
光纤传感技术具有布线简单、灵敏度高、不受电磁干扰等特点,并且可以适用于多个领域的多种场景中。目前光纤传感技术得到了许多学者的探索和研究,但仍然存在一些问题有待解决。首先,光纤传感器在对一些较为复杂的目标进行监测时,对其空间分辨率有极高的要求,如何在保持数据精确度的情况下提高分辨率,是需要我们攻克的。其次,相对于传统的电子传感器,光纤传感器的铺设成本过高,且制作技术不成熟,如何开发出更为成熟、更低成本的光纤传感器也是需要解决的问题。总而言之,光纤传感技术的特性决定了它在各个行业中都有广阔的应用前景,现阶段技术并未发展完善,在未来发展过程中还需要对相关技术进行进一步地优化和提升,以此来进一步推动整体地发展和进步。汕尾区域光纤传感器厂家现货