光釺傳(chuán)感器產(chǎn)品分(fēn)類和用(yòng)途介紹(shào)

光(guāng)纖在傳(chuán)感器(qì)領域得到快速的(dí)發(fā)展(zhǎn)和(hé)廣(guǎng)泛(fàn)的應用。光纖(xiān)傳感(gǎn)器的(dí)工作原理是將來自光源(yuán)的光經(jīng)過光(guāng)纖送入(rù)調製器，使待測(cè)參數(shù)與(yǔ)進入調(tiáo)製(zhì)區(qū)的光相互(hù)作用後，導致光(guāng)的(dí)光(guāng)學(xué)性質(如光(guāng)的強(qiáng)度(dù)，波(bō)長(cháng)，頻率，相(xiāng)位(wèi)，偏(piān)正(zhèng)態(tài)等)發生(shēng)變化(huà)，稱為被(bèi)調製的(dí)信號光(guāng)，在經(jīng)過光纖送(sòng)入(rù)光探測器，經解調後，獲得被(bèi)測參(cān)數(shù)。目前(qián)中國(guó)市場上，布拉格光纖光(guāng)柵(zhà)和基(jī)於(yú)光時域反射(shè)的(dí)分布式(shì)傳感(gǎn)器(qì)是應(yīng)用(yòng)的光纖傳(chuán)感技術。

目前市(shì)場(cháng)上(shàng)光纖傳感器產(chǎn)品(pǐn)主要有(yǒu)光纖陀螺(luó)儀，光纖水聽(tīng)器，光纖光柵傳感器(qì)和(hé)光纖電(diàn)流傳感(gǎn)器(qì)。下麵介(jiè)紹一下他(tā)們(mén)各(gè)自(zì)的(dí)原(yuán)理(lǐ)以及發展概況(kuàng)：

1，光(guāng)纖陀螺(luó)儀(yí)

光(guāng)纖陀螺(luó)儀按測(cè)量原理(lǐ)可分(fēn)分(fēn)幹涉(shè)型，諧(xié)振型(xíng)和(hé)布(bù)裏淵型(xíng)，幹(gān)涉型屬(shǔ)於*代光(guāng)纖(xiān)陀(tuó)螺儀(yí)，目前該(gāi)產(chǎn)品在(zài)技(jì)術(shù)上(shàng)已經比較(jiào)成(chéng)熟(shú)，正(zhèng)處於(yú)批(pī)量化生(shēng)產(chǎn)和(hé)商(shāng)品化階段(duàn);第(dì)二(èr)代產品是諧(xié)振型(xíng)光纖陀(tuó)螺(luó)儀(yí)，處(chǔ)於實驗室研究向(xiàng)實用化推進的(dí)發(fā)展階段(duàn);布裏淵型(xíng)是第三代，尚(shàng)處(chǔ)於(yú)理論研(yán)究階(jiē)段(duàn)。光纖(xiān)陀螺儀結構(gòu)根據所(suǒ)采用(yòng)的光學元件有三(sān)種實現方(fāng)法：小型分(fēn)立(lì)元件(jiàn)係統，全(quán)光(guāng)纖(xiān)係統(tǒng)和集(jí)成(chéng)光學元件係統。目(mù)前(qián)分(fēn)立(lì)光(guāng)學元件(jiàn)方(fāng)案已(yǐ)經基(jī)本消失，全(quán)光纖(xiān)係(xì)統(tǒng)用在開(kāi)環低精度，低成本的光(guāng)纖(xiān)陀螺(luó)儀(yí)中，集成光(guāng)學器件(jiàn)陀螺(luó)儀以工(gōng)藝(yì)簡單，總(zǒng)體(tǐ)重復性(xìng)好(hǎo)，低(dī)成(chéng)本(běn)成為中(zhōng)光纖陀螺儀(yí)的主要方案。

2，光纖水聽(tīng)器

光纖水(shuǐ)聽(tīng)器是(shì)一種建立在光纖，光(guāng)電子技術基礎上(shàng)的(dí)水(shuǐ)下聲(shēng)信號傳感器(qì)，它(tā)通過(guò)高靈敏(mǐn)度(dù)的光(guāng)纖相幹檢(jiǎn)測，將水聲信(xìn)號轉換為光信號，並通過(guò)光纖傳至信(xìn)號處(chǔ)理(lǐ)係統轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的聲信(xìn)號信息(xī)。與(yǔ)傳(chuán)統水聽器(qì)的(dí)相(xiāng)比較，光纖水(shuǐ)聽器(qì)具有靈敏度(dù)高(gāo)，響應(yīng)帶(dài)寬寬(kuān)，不受電磁(cí)幹擾等(děng)優點，廣泛(fàn)用於軍事和(hé)石油(yóu)勘探，環(huán)境(jìng)檢測(cè)等領域(yù)，具有(yǒu)很(hěn)大的市場(cháng)前途(tú)。

光纖水(shuǐ)聽(tīng)器(qì)按(àn)原理(lǐ)可分為(wéi)幹涉型(xíng)，強度型，光柵(zhà)型等(děng)。幹涉型光纖水(shuǐ)聽器關鍵技術已經(jīng)逐步發展成(chéng)熟(shú);光(guāng)纖光柵(zhà)水聽器則(zé)是當(dāng)前(qián)光(guāng)纖傳感器(qì)研究的熱(rè)點(diǎn)方向(xiàng)。涉(shè)及到的(dí)關鍵技(jì)術包括光(guāng)源(yuán)，光(guāng)纖(xiān)器(qì)件，探(tàn)頭技術，抗偏振衰落技術(shù)，抗(kàng)相(xiāng)位(wèi)衰落技(jì)術(shù)，信號(hào)處(chǔ)理技(jì)術，多路復用(yòng)技(jì)術(shù)以(yǐ)及工(gōng)程(chéng)技術等。

3，光纖光(guāng)柵(zhà)傳感器

光纖(xiān)光柵(zhà)傳(chuán)感器尤其是光(guāng)纖(xiān)Bragg光柵傳(chuán)感器是zui近幾年(nián)外傳感器領域的研究熱點。傳(chuán)統(tǒng)光(guāng)纖傳感器絕(jué)大部(bù)分(fēn)屬於光(guāng)強(qiáng)型(xíng)和(hé)幹涉型，光(guāng)強型傳感(gǎn)器存(cún)在(zài)光源不穩(wěn)定，光(guāng)纖損耗和(hé)探(tàn)測器老化(huà)等(děng)問題(tí)，幹涉型(xíng)傳感(gǎn)器(qì)由於要(yào)求(qiú)兩路幹涉(shè)光(guāng)的(dí)光強相等需要固定參考點(diǎn)應(yīng)用(yòng)不便。

以光纖布拉格(gé)光柵(zhà)為主(zhǔ)的光纖(xiān)光(guāng)柵(zhà)傳感器(qì)傳感信(xìn)號(hào)為波(bō)長調製(zhì)以及復用能力強，避免(miǎn)了上(shàng)述傳(chuán)統光纖傳(chuán)感器存在(zài)的問(wèn)題(tí)。在建築健康檢測，衝擊(jī)檢(jiǎn)測，形(xíng)狀控製和振動(dòng)阻尼檢測(cè)等應用(yòng)，光纖光(guāng)柵傳感器是的靈敏元件(jiàn)。光(guāng)纖光柵傳感(gǎn)器在地(dì)球動力學，航(háng)天器，船舶(bó)航運(yùn)，民(mín)用(yòng)工程(chéng)結(jié)構，電(diàn)力(lì)工業，醫藥和(hé)化學(xué)傳感(gǎn)中(zhōng)有廣泛的應用。

4，光纖電(diàn)流傳感(gǎn)器

電力(lì)工業的(dí)迅(xùn)猛發展(zhǎn)帶動(dòng)電力傳輸係(xì)統(tǒng)容量(liáng)不斷增(zēng)加，運行(háng)電壓(yā)等級(jí)越來(lái)越高(gāo)，不得不麵臨電(diàn)流的測量(liáng)問(wèn)題(tí)。在(zài)高電壓，大電流和強功率的電(diàn)力係(xì)統中(zhōng)，以(yǐ)電(diàn)磁感(gǎn)應為基礎(chǔ)的傳統電流傳(chuán)感器(qì)(簡稱CT)暴露出一係列嚴重(zhòng)缺點：爆炸(zhà)引(yǐn)起災難性事故(gù);大(dà)故障(zhàng)電流引起鐵(tiě)芯磁(cí)飽和(hé);鐵芯共(gòng)振(zhèn)效應;滯(zhì)後效(xiào)應(yīng);精度不高(gāo);易受幹擾(rǎo);體積大，重量(liáng)大，價格昂(áng)貴等，已經(jīng)難(nán)以(yǐ)滿足新一代數字電(diàn)力網(wǎng)的發(fā)展需(xū)要(yào)。光纖電流傳(chuán)感器成為(wéi)解決上述難題的(dí)辦法(fǎ)。