位調制型光纖傳感器基本原理是:在被測能量場的作用下,光纖內的光波的相位發生變化,再用干涉測量技術將相位的變化轉換成光強的變化,從而檢測到待測的物理量。相位調制型光纖傳感器的優點是具有極高的靈敏度,動態測量范圍大,同時響應速度也快,其缺點是對光源要求比較高同時對檢測系統的精密度要求也比較高,因此成本相應較高。目前主要的應用領域為:利用光彈效應的聲、壓力或振動傳感器;利用磁致伸縮效應的電流、磁場傳感器;利用電致伸縮的電場、電壓傳感器;利用賽格納克效應的旋轉角速度傳感器(光纖陀螺)等。光纖傳感器應用的注意事項。廣東品質光纖傳感器推薦廠家
光纖傳感器對比傳統傳感器的優點(1)靈敏度高由于光是一種波長極短的電磁波,通過光的相位便得到其光學長度。以光纖干涉儀為例,由于所使用的光纖直徑很小,受到微小的機械外力的作用或溫度變化時其光學長度要發生變化,從而引起較大的相位變化。假設用10米的光纖,l℃的變化引起1000ard的相位變化,若能夠檢測出的極小相位變化為0.01ard,那么所能測出的較小溫度變化為l0℃,可見其靈敏度之高。(2)抗電磁干擾、電絕緣、耐腐蝕、本質安全由于光纖傳感器是利用光波傳輸信息,而光纖又是電絕緣、耐腐蝕的傳輸媒質,并且安全可靠,這使它可以方便有效地用于各種大型機電、石油化工、礦井等強電磁干擾和易燃易爆等惡劣環境中。(3)測量速度快光的傳播速度較快且能傳送二維信息,因此可用于高速測量。對雷達等信號的分析要求具有極高的檢測速率,應用電子學的方法難以實現,利用光的衍射現象的高速頻譜分析便可解決。(4)信息容量大被測信號以光波為載體,而光的頻率極高,所容納的頻帶很寬,同一根光纖可以傳輸多路信號。(5)適用于惡劣環境光纖是一種電介質,耐高壓、耐腐蝕、抗電磁干擾,可用于其它傳感器所不適應的惡劣環境中。四川工程光纖傳感器案例光纖傳感器檢測信號的信噪比高,由于現在光纖的量產化,價格低廉,可以較廣使用。
光纖傳感器靈敏度影響因素:1、光纖的品牌即質量,光纖質量的好壞直接影響光纖傳感器的靈敏度,這是很關鍵的,使用神武品牌的光纖傳感器質量也是可以的。2、光纖使用的長度,光纖越短,能光性能越強,傳感檢測距離越遠,使用長度越長,它的衰減系數越大,影響光纖的使用效果,一般三菱或是東麗的幾十米長其質量還是有相當可觀的保障。3、光纖使用的芯徑的大小,光纖芯徑的大小決定光纖傳感檢測的精密程度,芯徑越大,檢測范圍越廣,但對要求精密的廠家來說光纖芯徑越小,光纖傳感測距越短,測量范圍越小,精度越高,不受相關雜質干擾。4、光纖傳感的檢測距離,距離過長,光纖檢測不到,則靈敏度就不同。5、光纖微彎的角度有多大也影響傳感的靈敏度。6、傳感器件的加工工藝的優良也會受到干擾。
光纖傳感器的基本構成:光纖傳感器按傳感原理可分為兩類:·傳光型(非功能型)傳感器在傳光型光纖傳感器中,光纖只作為光的傳輸媒質,對被測信號的感覺是靠其它敏感元件來完成的,這種傳感器中出射光纖和入射光纖是不連續的,兩者之間的調制器是光譜變化的敏感元件或其它性質的敏感元件。·傳感型(功能型)傳感器在傳感型光纖傳感器中光纖兼有對被測信號的敏感及光信號的傳輸作用,將信號的“感”和“傳”合而為一,因此這類傳感器中光纖是連續的。作用型光纖傳感器與非作用型光纖傳感器的優缺點。
光纖傳感器在石油測井中的應用:光纖傳感器對電磁干擾不敏感而且能承受極端條件,包括高溫、高壓以及強烈的沖擊與振動,可以高精度地測量井筒和井場環境參數,同時,光纖傳感器具有分布式測量能力.可以測量被測量的空間分布,給出剖面信息。而且,光纖傳感器橫截面積小,外形短,在井筒中占據空間極小。而這些特性都是傳統的電子傳感器在井下的惡劣環境下所不具備的。利用光纖傳感器可以進行井流量測量、溫度測量、壓力測量、含水(氣)測量、密度測量、聲波測量等。光纖傳感器的主要元器件之光纖的選用原則。安徽使用光纖傳感器來電咨詢
光纖傳感器在軌道交通領域的作用也不容小覷。廣東品質光纖傳感器推薦廠家
強度調制型光纖傳感器基本原理是待測物理量引起光纖中傳輸光光強的變化,通過檢測光強的變化實現對待測量的測量。恒定光源發出的強度為I的光注入傳感頭,在傳感頭內,光在被測信號的作用下其強度發生了變化,即受到了外場的調制,使得輸出光強的包絡線與被測信號的形狀一樣,光電探測器測出的輸出電流也作同樣的調制,信號處理電路再檢測出調制信號,就得到了被測信號。這類傳感器的優點是結構簡單、成本低、容易實現,因此開發應用的比較早,現在已經成功的應用在位移、壓力、表面粗糙度、加速度、間隙、力、液位、振動、輻射等的測量。強度調制的方式很多,大致可分為反射式強度調制、透射式強度調制、光模式強度調制以及折射率和吸收系數強度調制等等。一般反射式強度調制、透射式強度調制、折射率強度調制稱為外調制式,光模式稱為內調制式。但是由于原理的限制,它易受光源波動和連接器損耗變化等的影響,因此這種傳感器只能用于干擾源較小的場合。廣東品質光纖傳感器推薦廠家