光纤光栅传感器的应用及研究

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光纤光栅有几个突出的优点:

1)光频数量级为THz,频带范围广,动态范围大,不受电磁场干扰;

2)信号采用波长编码,不受光源强度的波动。随机波动和耦合损失对环境干扰不敏感;

3)光纤光栅材料为二氧化硅,耐腐蚀性强;

4)自定标,易于在同一光纤中集成多个传感器;芯径细,灵活,布局方便;

5)易于实现大面积分布式测量。

因此,光纤光栅传感器有潜力将光纤光栅传感器推向前沿。

我国对光纤光栅传感器的研究相对较晚。目前,我国光纤传感器的工业化和大规模推广应用远远不能满足经济发展的需要。因此,近期光纤传感技术的研究和工业化特点是将成熟的光纤通信技术转化为光纤传感技术。

光纤光栅传感器的研究方向主要:

1.对传感器本身进行横向应变感知和高灵敏度、高分辨率、能同时感知应变和温度变化的传感器研究;

2.研究光栅反射信号或透射信号分析和测试系统的目标是开发低成本、小型化、可靠、敏感的测试技术;

3.光纤光栅传感器的实际应用研究,包括包装技术、温度补偿技术、传感器网络技术。

4.开展航空航天、航海、土木工程、医学生物、电力工业、核工业、化学环境等应用领域的专业传感技术研发。

目前,限制光纤光栅传感器应用的主要障碍是传感信号的解调。正在研究的解调方法有很多,但实际应用的解调产品并不多,价格也很高。光纤光栅的信号解调是光纤光栅传感器实用性的关键,即波长和小位移的检测。

2022年2月19日 11:59
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