陕西光纤光栅传感器原理

光导纤维由纤芯、包层、外套组成。纤芯位于光纤的中心直径约为 5~75um，是由玻璃或塑料制成的圆柱体，光主要在纤芯中传输。围绕着纤芯的圆筒形部分称为包层，直径约为 100~200um，是用较纤芯折射率小的玻璃或塑料制成的。在包层外面通常有一层尼龙外套，直径约为 1mm，它方面可以增强光纤的机械强度，起保护作用:另一方面用于以分辨各种颜色光纤。数值孔径 NA 是光纤的一个基本参数，它反映了光纤的集光能力。光纤端面的入射光只有处于 20c的锥角内，进入光纤后才能满足全反射条件，此时界面的损耗很小，反射率可达 0.9995。同时光纤的可弯曲性是它的一大优点。若一根直径为d的圆柱形光纤被弯曲成曲率半径为R的圆弧形，只要R24d，则给定的 NA 值范围以内的光线都可在弯曲光纤中传播。由于实际使用的光纤直径只有几十微米，所以光纤即使特别弯曲，局部光路仍可当成近似直线。通过一体化设计，结构紧凑稳定性更强。陕西光纤光栅传感器原理

光纤光栅的粘合工艺

常规的光纤光栅粘合工艺采用高分子粘结剂，高分子粘结剂容易发生老化，老化后传感器、待测结构和光纤涂覆层这三部分之间会产生相对滑移，而且在常见的工程测试中，被测结构材料的刚度比高分子粘结剂大，使得传感器与被测结构变形不一致，所测得的数据与被测结构的真实变形差异较大，不能有效地地反应被测结构的变形情况。从而一定程度上降低了测试结果的有效性以及测试精度。本项目创新采用无胶封装粘合光纤光栅，再加上光器件紫外粘接胶相互配合的方式，使得传感器的稳定性和寿命在原先的基础上，进一步得到提升。传感器寿命可达到20年以上。 湖南Mems传感器技术指导低温度系数的光纤光栅传感器，长期稳定性优。

与传统的光纤光栅相比，由此产生的拉丝塔光栅提供了许多非常重要的优势，比较明显的是：与传统光栅相比，机械强度极高，是传统光栅的5倍以上。拉拔塔光栅技术允许用大量传感器元件制作无拼接光栅链。ORMOCER涂层材料允许它们在-180°C至+200°C之间的范围较广温度范围内使用。这种涂层与玻璃纤维具有优异的附着力，这意味着它们可以直接应用于结构中，而不需要去除涂层。涂层沿完全纤维长度均匀，即使在光纤光栅位置也是如此。由于它们是采用自动化生产工艺制造的，因此获得了很高的重复性和质量。这种同时拉伸光纤和写入光栅的过程产生了强度较高的光栅链。在光栅铭文后直接涂上纤维涂层。因此，通常使用的标准FBG剥离和重编码过程是不必要的，在DTG制造过程中保持原始纤维的完整性。

光纤光栅信号处理器内置超辐射宽带光源，通过耦合器将光源耦合到现场光纤光栅探测器，现场光纤光栅探测器所反射的各中心波长再次反射回耦合器，耦合器将反射信号送入波长检测单元，在波长检测单元中通过FP扫描技术感知各探测器反射的中心波长值，比较各探测器中心波长的变化量推算环境温度、应变等。光纤光栅信号处理器将检测到的信息输出并显示，有报警等信息时同时输出报警信号。无锡智泰柯云传感科技有限公司的传感器可进行串接，1个通道可串接的传感器的数量为：40/5.5=7，即单个通道可串接7个传感器，单台主机可带的传感器数量为：32*7=224支传感器。光纤光栅式长标距表贴应变计应变计适用于大标距场合测量应变。

光纤温度传感器在电力系统有着重要的应用，电力电缆的表面温度及电缆密集区域的温度监测监控; 高压配电装置内易发热部位的监测; 发电厂、变电站的环境温度检测及火灾报警系统; 各种大、中型发电机、变压器、电动机的温度分布测量、热动保护以及故障诊断; 火力发电厂的加热系统、蒸汽管道、输油管道的温度和故障点检测; 地热电站和户内封闭式变电站的设备温度监测等等。无锡智泰柯云传感科技有限公司有着完善的研发条件和生产条件，目前可达到传感器生产年10000支的产量。无锡智泰柯云传感科技有限公司按照ISO9001：2000体系要求建立了持续改善的质量管理体系。光纤光栅式位移计主要用于测量表面缝的开合度，适用于各种隧道管片接缝、水坝坝体的位移、边坡监测等。贵州分布式光纤测温传感器单价

光纤光栅式土压力计用于测量填土、堤坝等软基的土体压力或边界土压力。陕西光纤光栅传感器原理

光纤光栅传感器优点

(1)抗电磁干扰:一般电磁辐射的频率比光波低许多，所以在光纤中传输的光信号不受电磁干扰的影影响。

(2)电绝缘性能好，安全可靠:光纤本身是由电介质构成的，而且无需电源驱动，因此适宜于在易燃易爆的油、气、化工生产中使用。

(3)耐腐蚀，化学性能稳定:由于制作光纤的材料一石英具有极高的化学稳定性，因此光纤传感器适宜于在较恶劣环境中使用。

(4)体积小、重量轻，几何形状可望

(5)传输损耗小:可实现远距离遥控监测

(6)传输容量大:可实现多点分布式测量

(7)测量范围广:可测量温度、压强、应变、应力、液位、位移、加速度等 陕西光纤光栅传感器原理

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