光纖傳感器技術(shù)-展示頁
2024-08-19 13:47本頁面
【正文】 感器是井下應用最為流行的光纖傳感器。井下流體通過地層探針被引入出油管，光學傳感器用于分析出油管內(nèi)的流體。流體分析儀可用于了解初期開發(fā)過程中的原油組成成分。 光纖傳感器在油氣勘探中的應用光纖傳感器由于其抗高溫能力、多通絡(luò)、分布式的感應能力，以及只需要較小的空間即可滿足其使用條件的特點，使得在勘探鉆井方面尤其獨特的優(yōu)勢。然而光纖本身不帶電，體小質(zhì)輕，易彎曲，抗電磁干擾、抗輻射性能好。正是由于光纖傳感器擁有如此之多的優(yōu)點，使得其應用領(lǐng)域非常廣泛，涉及石油化工、電力、醫(yī)學、土木工程等諸多領(lǐng)域。光纖是一種電介質(zhì)，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(huán)境中。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(xiàn)，利用光的衍射現(xiàn)象的高速頻譜分析便可解決。、電絕緣、耐腐蝕、本質(zhì)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(zhì)，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(huán)境中。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(fā)生變化，從而引起較大的相位變化。迄令為止，光纖傳感器能夠測定的物理量已達七十多種。到目前為止，實際中大多數(shù)采用前者，但隨著光纖制造工藝的改進，傳感型光纖傳感器也必將得到廣泛的應用?！ ∮捎谶@兩種傳感器中光纖所起的作用不同，對光纖的要求也不同。在傳光型光纖傳感器中，光纖僅作為光的傳輸媒質(zhì)，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(xù)的，兩者之間的調(diào)制器是光譜變化的敏感元件或其它性質(zhì)的敏感元件。其基本原理是將光源的光經(jīng)入射光纖送人調(diào)制區(qū)，光在調(diào)制區(qū)內(nèi)與外界被測參數(shù)相互作用，使光的光學性質(zhì)(如強度、波長、頻率、相位、偏正態(tài)等)發(fā)生變化而成為被調(diào)制的信號光，再經(jīng)出射光纖送入光探測器、解調(diào)器而獲得被測參數(shù)。在光纖通訊系統(tǒng)中，光纖易受到諸如溫度，壓力等環(huán)境因素的影響，從而導致光強，相位，頻率等光波參量發(fā)生變化，這對通信應用是有害的，而它卻構(gòu)成了一種全新的直接交換信息的基礎(chǔ)，從而演繹出了光纖傳感器這門新技術(shù)。1970年，美國康寧公司研制成功世界上第一根實用化的傳輸損耗為20dB/km的石英光纖。光纖傳感器技術(shù)摘要：光纖傳感器技術(shù)從產(chǎn)生到現(xiàn)在已經(jīng)取得了很好的發(fā)展，本文主要介紹了光纖傳感器的基本構(gòu)成、原理、特點，綜述了近年來光纖傳感器技術(shù)的應用、現(xiàn)狀及急需解決的問題，對光纖傳感技術(shù)的研究發(fā)展方向進行了展望。 關(guān)鍵詞：光纖傳感器 光纖光柵 光纖傳感技術(shù)光纖傳感技術(shù)是20世紀70年代末發(fā)展起來的一門嶄新的傳感器技術(shù)，是隨著光導纖維實用化和光通信技術(shù)的發(fā)展而形成的。在隨后短短的十幾年里，以光纖作為傳輸介質(zhì)的光纖通訊，就從實驗室研制階段，迅猛地發(fā)展成為通訊領(lǐng)域的一大產(chǎn)業(yè)。光纖傳感器由光源、入射光纖、出射光纖、光調(diào)制器、光探測器以及解調(diào)制器組成。 光纖傳感器按傳感原理可分為兩類：一類是傳光型(非功能型)傳感器，另一類是傳感型(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(xù)的。在傳光型傳感器中光纖只起傳輸光的作用，采用通信光纖甚至普通的多模光纖就能滿足要求，而敏感元件可以很靈活地選用優(yōu)質(zhì)的材料來實現(xiàn)，因此這類傳感器的靈敏度可以做得很高，但需要較多的光耦合器件，結(jié)構(gòu)較復雜；傳感型光纖傳感器的結(jié)構(gòu)相對來說比較簡單，可少用一些耦合器件，但對光纖的要求較高，往往需采用對被測信號敏感、傳輸特性又
研究報告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1