清远干涉型光纤传感器调试方法和过程

时间:2024年01月04日 来源:

目前市面上的光纤传感器技术虽然在实际检测中取得了一些应用,但仍存在一些问题,如光纤埋入结构的工艺问题,虽然可以通过安装方式得到改善,但同时也导致了应变要先经过金属传递,然后再由光纤间接感应到应变,因此需要通过实验修正才能够进行准确测量。同时光纤传感器的输出信号会受到光源波动、光纤传输损耗变化、探测器老化等因素的影响,这些因素都会降低光纤传感器测量的准确性。再者目前光纤传感器实用性还有待开发,同时其制作成本相当昂贵。目前光纤传感器很大一部分产品还在实验室阶段,因此需要将实验结果尽快投入到使用中去。光纤传感器在医疗领域中的应用非常广。清远干涉型光纤传感器调试方法和过程

光纤传感器

光纤传感器目前产业发展现状及存在的挑战光纤传感技术的发展方兴未艾,国内外许多商业公司也都在积极推动传感系统的商业化,根据ElectroniCast的统计分析,截止2017年全球光纤传感器市场可达到38.9亿美元,2018年更是有望突破44.3亿美元。国内也有很多新兴公司如雨后春笋般涌现出来,由之前关注于分立式传感器的制作、封装,逐步转变成可提供包括传感器和解调设备在内的智能光纤传感系统;由只关于传感领域本身,逐步转变成打通并完善包括光源、调制、解调、数据采集等在内的上下游完整产业链;由根据用户需求开发系统,逐步转变成向用户主动提供可定制化的全套解决方案。深圳光纤传感器接线图光纤传感器与分离式光控传感器相比,电路连接更简单容易。

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光纤传感器的测量原理有两种。(1)物性型光纤传感器原理,物性型光纤传感器是利用光纤对环境变化的敏感性,将输入物理量变换为调制的光信号。其工作原理基于光纤的光调制效应,即光纤在外界环境因素,如温度、压力、电场、磁场等等改变时,其传光特性,如相位与光强,会发生变化的现象。因此,如果能测出通过光纤的光相位、光强变化,就可以知道被测物理量的变化。这类传感器又被称为敏感元件型或功能型光纤传感器。激光器的点光源光束扩散为平行波,经分光器分为两路,一为基准光路,另一为测量光路。外界参数(温度、压力、振动等)引起光纤长度的变化和相位的光相位变化,从而产生不同数量的干涉条纹,对它的模向移动进行计数,就可测量温度或压等。(2)结构型光纤传感器原理,结构型光纤传感器是由光检测元件(敏感元件)与光纤传输回路及测量电路所组成的测量系统。其中光纤作为光的传播媒质,所以又称为传光型或非功能型光纤传感器。 

光纤传感器的应用范围非常广,光纤传感器可用以偏移、 振动 、旋转、工作压力、弯折、应变力、速率、瞬时速度、电流量、电磁场、工作电压、环境湿度、溫度、音场、总流量、浓度值、ph值和应变力等物理量的精确测量。光纤线传感器的应用范畴很广,基本上涉及到社会经济和国家安全上全部关键行业和大家的生活起居,特别是在能够安全性合理地在极端自然环境中应用,处理了很多制造行业很多年来始终存有的瓶颈问题,具备挺大的市场的需求。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。

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光纤传感器在杨氏模量这个领域里的发展,采用传感器测量仪代替光杠杆镜尺组组成新的杨氏模量测量系统,不仅操作简短,而且提高了测量结果的精确度和准确度。金属丝传统的拉伸法的基本原理是将金属丝受到砍码的作用力后的微小伸长形变量通过镜尺组的光路转换而将之放大若干倍数,从而得到微小伸长,再通过计算得到杨氏模量值。但是自从有了传感器,我们把光纤传感器测量新方法和上述方法对比,光纤传感器的测量在灵敏度、精确度及准确度上都有提高。红外光测距系统测量的基本原理为采用红外光光纤传感器直接测量微小位移,红外光光纤传感器对于3mm以内的微小距离测量的线性度是非常高的。系统由传感器测量仪与反射式光纤位移传感器组成.相比起传统式的电子传感技术,光纤传感技术具有许多的优点。汕头光纤传感器接线

我国光纤传感器的自主研发仍是短板。清远干涉型光纤传感器调试方法和过程

光纤传感器中比较常见的一款传感器就是反射式光纤位移传感器,反射式光纤位移传感器的工作原理是采用两束多模光纤,一端合并组成光纤探头,另一端分为两束,分别作为接收光纤和光源光纤。当光发射器发生的红外光,经光源光纤照射至反射体,被反射的光经接收光纤,传至光电转换元件将接收到的光信号转换为电信号。其输出的光强与反射体距光纤探头的距离之间存在一定的函数关系,所以可通过对光强的检测得到位移量。在杨氏模量仪的金属丝处的圆柱体上利用磁铁固定镀镍反射金属片,使其能随钢丝伸长而移动。在支架台上固定红外传感器,而后在传感器测量仪上通过改变位移将实验得到的电势差值,通过多次测试,既转动传感器测量仪自带的螟旋测微仪,也即改变探头与金属片的距离和位置,当出现实验记录的钢丝仲长所对应的电势差值时,记录此时的螺旋测微仪读数。测试表明采用红外光测距此方法操作简单。只需将探头和反射片安装好后就可以直接开始在托盘上加法码实际测量了,侧量的结果是明显优于传统测试。清远干涉型光纤传感器调试方法和过程

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