光纖傳感器的基本原理和常用解調(diào)方法
2022-07-27標(biāo)簽:光纖傳感器
在我國對于光纖傳感器的研究比起其他國家是稍晚了,我國的光纖傳感器還沒有做到真正的產(chǎn)業(yè)化,規(guī)模化,產(chǎn)出量還不足以滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。
光纖傳感器的種類很多,主要分兩大類:一是Bragg光柵(也稱為反射或短周期光柵);二是透射光柵(也稱為長周期光柵)。光纖傳感器從結(jié)構(gòu)上可分為周期性結(jié)構(gòu)和非周期性結(jié)構(gòu),從功能上還可分為濾波型光柵和色散補(bǔ)償型光柵,色散補(bǔ)償型光柵是非周期光柵,又稱為啁啾光柵(chirp光柵)。
分析光纖傳感器解調(diào)的基本原理和常用解調(diào)方法的工作機(jī)理、性能和特點(diǎn),從光纖傳感技術(shù)的優(yōu)勢出發(fā),介紹了光纖傳感器傳感智能結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),對波長解調(diào)方法如匹配解調(diào)法、可調(diào)諧激光器法、干涉法、濾波法等做了詳細(xì)的討論,闡述了相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,并對各種方法的優(yōu)、缺點(diǎn)進(jìn)行了分析和討論。提出光纖傳感器在實(shí)際應(yīng)用中所面臨的主要技術(shù)難題,分析現(xiàn)有的解決方案,討論光纖傳感器在進(jìn)一步實(shí)用化中需要解決的難題及其未來的發(fā)展趨勢。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的規(guī)模不斷加大,新建的高樓、道路、橋梁、大壩幾乎遍地開花。對于這些建筑物健康狀況的傳感、測控成為一項(xiàng)重要課題。加拿大通信中心的HillKO等人在1978年首次在摻鍺光纖中采用駐波寫入法制成光纖Bragg光柵(FBG)。使得光纖傳感器和傳感技術(shù)成為科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)的熱點(diǎn)。
光纖傳感器具有幾個(gè)突出主要優(yōu)點(diǎn):
1)光的頻率數(shù)量級為THz,其頻帶范圍很寬,動態(tài)范圍很大,不受電磁場干擾;
2)信號采用波長編碼,不受光源強(qiáng)度的起伏、光纖微彎損耗引起的隨機(jī)起伏和耦合損耗等因素的影響,對環(huán)境干擾不敏感;
3)光纖傳感器的材料是二氧化硅,具有較強(qiáng)的耐腐蝕能力;
4)自定標(biāo)和易于在同一根光纖內(nèi)集成多個(gè)傳感器復(fù)用;芯徑細(xì)且柔韌,易于布設(shè);
5)易于實(shí)現(xiàn)大面積分布式測量。因此,光纖傳感器具有推動光纖傳感器進(jìn)入前沿發(fā)展的潛力。
我國對光纖傳感器的研究相對晚一些,目前我國的光纖傳感器的產(chǎn)業(yè)化和大規(guī)模推廣應(yīng)用方面還遠(yuǎn)不能滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。
- 版權(quán)與免責(zé)聲明:凡本網(wǎng)注明“來源:儀表網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-儀表網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品, 未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:儀表網(wǎng)”。違反上 述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源(非儀表網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或和對其真實(shí)性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行 為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
熱點(diǎn)資訊
最新產(chǎn)品\ NEW PRODUCT
-
SENSOPART(森薩帕特)是德國的工業(yè)自動化品牌,研發(fā)了一系列具有創(chuàng)新的產(chǎn)品。
-
SICK光電傳感器VTF18-4N1212
RZT7 03ZRS-KWD德國sick傳感器RZT7-03ZRS-KWD紅外光的光熱效應(yīng)對不同的物體是各不相同的,熱能強(qiáng)度也不一樣。例如,黑體(能全部吸收投射到其表面的紅外輻射的物體)、鏡體(能全部反射紅外輻射的物體)、 -
低功耗激光甲烷傳感器Gasboard-2501-05F是由四方光電自主研發(fā)的高性能氣體分析傳感器。基于可調(diào)諧激光吸收光譜技術(shù),采用高性能探頭、特殊工藝處理氣室,具有精度高、靈敏度高、壽命長、性能穩(wěn)定等特點(diǎn),使用溫度補(bǔ)償算法,不受使用環(huán)境干擾,可在惡劣工況、復(fù)雜氣體環(huán)境下穩(wěn)定工作。產(chǎn)品采用模塊化設(shè)計(jì),安裝方便。能通過TTL通訊接口對產(chǎn)品進(jìn)行校準(zhǔn)、標(biāo)定等操作,低功耗設(shè)計(jì),便于客戶進(jìn)行維護(hù)與集成。
-
激光甲烷傳感器Gasboard-2501是由四方光電自主研發(fā)的高性能氣體分析傳感器?;诳烧{(diào)諧激光吸收光譜技術(shù),采用高性能探頭、特殊工藝處理氣室,具有精度高、靈敏度高、壽命長、性能穩(wěn)定等特點(diǎn),使用溫度補(bǔ)償算法,不受使用環(huán)境干擾,可在惡劣工況、復(fù)雜氣體環(huán)境下穩(wěn)定工作。
-
激光甲烷傳感器Gasboard-2502是由四方光電自主研發(fā)的?性能氣體分析傳感器?;诳烧{(diào)諧激光吸收光譜技術(shù),采用高性能探頭、特殊?藝處理氣室,具有精度高、靈敏度高、壽命長、性能穩(wěn)定等特點(diǎn),使用溫度補(bǔ)償算法,不受使用環(huán)境干擾,可在惡劣工況、復(fù)雜氣體環(huán)境下穩(wěn)定工作。產(chǎn)品采用模塊化設(shè)計(jì),安裝方便。能通過TTL通訊接口對產(chǎn)品進(jìn)行校準(zhǔn)、標(biāo)定等操作,低功耗設(shè)計(jì),便于客戶進(jìn)行維護(hù)與集成。
-
激光粉塵傳感器PM3003Q模塊采用光學(xué)散射原理,可精確檢測并計(jì)算單位體積內(nèi)空氣中不同粒徑的懸浮顆粒物的個(gè)數(shù),內(nèi)置四方的塵源智能識別,配以流量穩(wěn)定的氣泵,可實(shí)現(xiàn)顆粒物 PM2.5、PM10、TSP質(zhì)量濃度的實(shí)時(shí)輸出。
-
激光粉塵傳感器模塊PM2105HL,能夠精確測量空氣中單位體積內(nèi)分布的顆粒物個(gè)數(shù),通過數(shù)學(xué)算法及科學(xué)標(biāo)定輸出顆粒物質(zhì)量濃度(ug/m³)。
-
激光粉塵傳感器PM2009基于光學(xué)散射原理,結(jié)合四方的塵源智能識別技術(shù),可準(zhǔn)確檢測和計(jì)算各類環(huán)境下單位體積內(nèi)不同粒徑的懸浮顆粒物的粒子個(gè)數(shù),通過數(shù)學(xué)算法及科學(xué)標(biāo)定,實(shí)現(xiàn)PM2.5質(zhì)量濃度的準(zhǔn)確輸出。創(chuàng)新自清潔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),長效防止積灰影響。
-
PM2012是一款小型化的激光型粉塵傳感器,采用光學(xué)散射原理,可精確檢測并計(jì)算單位體積內(nèi)空氣中不同粒徑的懸浮顆粒物的粒子個(gè)數(shù),通過數(shù)學(xué)算法及科學(xué)標(biāo)定實(shí)現(xiàn)顆粒物PM2.5質(zhì)量濃度的實(shí)時(shí)輸出。激光粉塵傳感器PM2012
-
PM2105激光粉塵傳感器模塊采用光學(xué)散射原理,可精確檢測并計(jì)算單位體積內(nèi)空氣中不同粒徑的懸浮顆粒物的個(gè)數(shù),通過數(shù)學(xué)算法及科學(xué)標(biāo)定輸出顆粒物質(zhì)量濃度。激光粉塵傳感器PM2105