新聞資訊
News光纖位移傳感器現(xiàn)在的研究技術(shù)熱點是什么？
更新時間：2018-08-24 點擊次數(shù)：1819次
當(dāng)前光纖位移傳感器的研究熱點集中于光纖光柵（FBG和LPG）型傳感器和分布式光纖傳感系統(tǒng)兩大板塊。
FBG型光纖位移傳感器自發(fā)明之日起，已走過了原理性研究和實驗論證階段。目前成熟的FBG制作工藝已可形成小批量生產(chǎn)能力，而研究的焦點也轉(zhuǎn)向解決高精度應(yīng)用，完善解調(diào)和復(fù)用技術(shù)，以及降低成本等幾個方向上。另一方面，由于光纖位移傳感器具有將傳輸與傳感媒質(zhì)合而為一的特性，使得沿布設(shè)路徑上的光纖可全部成為敏感元件，因此，分布式傳感成為光纖位移傳感器與生俱來的優(yōu)點。
光纖布拉格光柵FBG于1978年問世，這種簡單的固有傳感元件，可利用硅光纖的紫外光敏性寫入光纖芯內(nèi)。常見的FBG傳感器通過測量布拉格波長的漂移實現(xiàn)對被測量的檢測，當(dāng)寬譜光源入射到光纖中，光柵將反射其中以布拉格波長為中心波長的窄譜分量。光纖光柵除了具備光纖位移傳感器的全部優(yōu)點之外，還擁有自定標和易于在同一根光纖內(nèi)集成多個傳感器復(fù)用的特點。
光柵傳感器可拓展的應(yīng)用領(lǐng)域有許多，如將分布式光纖光柵傳感器嵌入材料中形成智能材料，可對大型構(gòu)件的載荷、應(yīng)力、溫度和振動等參數(shù)進行實時安全監(jiān)測；光柵也可以代替其它類型結(jié)構(gòu)的光纖位移傳感器，用于化學(xué)、壓力和加速度傳感中。
長周期光柵是指周期大于100mm的光柵，也是繼FBG之后光纖光柵型傳感器的另一個重要分支。由于測量利用包層膜耦合的原理，使其同時具備靈敏度優(yōu)良和制作簡便的優(yōu)勢。光纖光柵的其它分支還包括啁啾光柵、斜光柵等。
在世界范圍內(nèi)，由于對工民建和工業(yè)設(shè)施安全性和效益要求的不斷提高，對集成的安全檢測系統(tǒng)的需求逐步攀升。具備可連續(xù)、無間斷、長距離測量并與被測量介質(zhì)有*的親和性的分布式光纖傳感系統(tǒng)似乎正是為此而量身定做的。
分布式光纖傳感系統(tǒng)通常有三種類型：拉曼型、布里淵型和FBG型。
拉曼型分布式光纖位移傳感器系統(tǒng)是基于光纖拉曼散射效應(yīng)的連續(xù)型傳感器。三種類型的傳感系統(tǒng)的應(yīng)用都已見諸于報道。其中尤以拉曼型分布式傳感系統(tǒng)為成熟，已成功地裝載于A340運輸機上。
FBG型光纖位移傳感器自發(fā)明之日起，已走過了原理性研究和實驗論證階段。目前成熟的FBG制作工藝已可形成小批量生產(chǎn)能力，而研究的焦點也轉(zhuǎn)向解決高精度應(yīng)用，完善解調(diào)和復(fù)用技術(shù)，以及降低成本等幾個方向上。另一方面，由于光纖位移傳感器具有將傳輸與傳感媒質(zhì)合而為一的特性，使得沿布設(shè)路徑上的光纖可全部成為敏感元件，因此，分布式傳感成為光纖位移傳感器與生俱來的優(yōu)點。
光纖布拉格光柵FBG于1978年問世，這種簡單的固有傳感元件，可利用硅光纖的紫外光敏性寫入光纖芯內(nèi)。常見的FBG傳感器通過測量布拉格波長的漂移實現(xiàn)對被測量的檢測，當(dāng)寬譜光源入射到光纖中，光柵將反射其中以布拉格波長為中心波長的窄譜分量。光纖光柵除了具備光纖位移傳感器的全部優(yōu)點之外，還擁有自定標和易于在同一根光纖內(nèi)集成多個傳感器復(fù)用的特點。
光柵傳感器可拓展的應(yīng)用領(lǐng)域有許多，如將分布式光纖光柵傳感器嵌入材料中形成智能材料，可對大型構(gòu)件的載荷、應(yīng)力、溫度和振動等參數(shù)進行實時安全監(jiān)測；光柵也可以代替其它類型結(jié)構(gòu)的光纖位移傳感器，用于化學(xué)、壓力和加速度傳感中。
長周期光柵是指周期大于100mm的光柵，也是繼FBG之后光纖光柵型傳感器的另一個重要分支。由于測量利用包層膜耦合的原理，使其同時具備靈敏度優(yōu)良和制作簡便的優(yōu)勢。光纖光柵的其它分支還包括啁啾光柵、斜光柵等。
在世界范圍內(nèi)，由于對工民建和工業(yè)設(shè)施安全性和效益要求的不斷提高，對集成的安全檢測系統(tǒng)的需求逐步攀升。具備可連續(xù)、無間斷、長距離測量并與被測量介質(zhì)有*的親和性的分布式光纖傳感系統(tǒng)似乎正是為此而量身定做的。
分布式光纖傳感系統(tǒng)通常有三種類型：拉曼型、布里淵型和FBG型。
拉曼型分布式光纖位移傳感器系統(tǒng)是基于光纖拉曼散射效應(yīng)的連續(xù)型傳感器。三種類型的傳感系統(tǒng)的應(yīng)用都已見諸于報道。其中尤以拉曼型分布式傳感系統(tǒng)為成熟，已成功地裝載于A340運輸機上。
