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光纖光柵原理以及相關溫度傳感器的設計和特點

發布時間:2019-05-10  發布者:利坤電子
  光纖光柵的研究,首先是通過加拿大握太華通信研究中心的學者通過石英光纖的光敏反應制成的支光纖光柵而問世。隨后通過美國的技術研究,讓光纖光柵的制作取得了個革命性的成果,同時也讓光纖光柵的應用逐漸廣泛。
  一、光纖光柵原理
  光纖光柵的應用,主要是通過光線中的光敏性,激光通過摻雜光纖,讓光纖的折射率隨著光的強度,在空間分布中形成不同的變化。光纖光柵的種類非常多,主要分為兩種,一種是Bragg光柵,另一種則為透射光柵。
  由于在纖芯內部形成的相空間為光柵,光柵的主要作用就是在纖芯內部形成一個較為狹窄的反射鏡,或者說形成濾波器。通過光纖光柵的廣泛應用,這一特點能夠制作出具有特色的光纖其器材。這此光纖器材能夠反射的范圍,加上材料的消耗較少,能夠的進行結合。光纖光柵從結構上進行分類,可分為周期性結構和非周期性結構。從功能上進行分類,還可分為濾波型光柵和色散補償型光柵。
  二、光纖光柵溫度傳感器的設計和特點
  1、光纖光柵溫度傳感器的原理。光纖光柵溫度傳感器是基于光纖光柵技術的光纖器材。在設計過程中,主要采用的是波長編碼技術。能夠的光源功率波動帶來的影響,以及系統的損耗。在長期的檢測,能夠發現光纖光柵組成的溫度傳感。是通過一根光纜,實分布測量。光纖光柵溫度傳感器的溫度影響,都是通過光纖光柵波長帶來的變化產生的。人們經常對光纖光柵溫度傳感器直接應用。光纖光柵溫度傳感器需要進行封裝技術,保護和增加長安其的敏感度。人們對于光纖光柵溫度傳感器這樣封裝,是為了能夠的其工作質量和使用壽命。所以,適當的進行封裝。普通光纖光柵溫度傳感器的靈敏度只有0.010nm/℃。但是對于波長在1550nm長度左右的光纖光柵來說,測量100攝氏度的溫度范圍的變化,則需要1nm。
  2、光纖光柵溫度傳感器的特點。光纖光柵溫度傳感器的特點主要有:測量范圍廣:能夠在的范圍內,測量溫度、壓強、流量、盈利、電流電壓、液態濃度、液體成分、流速、應變等。體型較小:幾何狀的傳感器配件器材形象可塑、重量較輕。后期維護費用較少:由于光纖光柵溫度傳感器題型較小,能夠減少后期的維護費用支出。性:由于光纖材料的制作是通過石英材料,有較強的化學穩定性,所以讓光纖溫度傳感器對于外界的適應能力。抗電磁輻射:一般電磁輻射的頻率都比光波要低得多,所以光纖光柵溫度傳感器的信號并不受電磁干擾。絕緣:光纖光柵溫度傳感器的材料是大部分使用光纖,本身就是電解質構成,不需要電源產生就輯能夠驅動,所以比較適合較為危險、易燃易爆的地區。
  三、光纖光柵溫度傳感器的應用
  光纖光柵的非常容易讓粘貼于結構表面或者嵌人物體結構內部,在管線光柵的制作過程中,是通過對于實時監測機構,對于光纖光柵的工作荷載情況進行了解。并且對于整體結構下的溫度進行勘測。由此可以看出,光纖光柵溫度傳感器的工作性能非常靈敏。由于光纖光柵溫度傳感器具有良好的電磁干擾性,所以,它們在電力工業中可以大量應用,當前,它們是電力工業,實施對溫度監測的理想設備。光纖光柵溫度傳感器能夠產生復用能力。能夠在長距離下進行測量電線的荷載情況,以及對于整體溫度傳感器的分布范圍進行實時檢測。近年來,溫度傳感器的應用以及逐漸進行創新,已經有了實用的傳感系統,方便進行工作和實時監測。另外,光纖光柵溫度傳感器的應用,還在能源化工企業有所涉獵。傳統的傳感器與傳統光纖傳感器,都沒有光纖光柵傳感器能夠長時間的進行汽油管道、油氣泄漏區域范圍的檢測,而光纖光柵傳感器卻能夠深人高危環境,長時間進行分布檢測工作。在線將數據進行傳輸。
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