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光纤传感器是一种将被测对象的状态转变为可测的光信号的传感器。光纤传感器的工作原理是将光源入射的光束经由光纤送入调制器,在调制器内与外界被测参数的相互作用, 使光的光学性质如光的强度、波长、频率、相位、偏振态等发生变化,成为被调制的光信号,再经过光纤送入光电器件、经解调器后获得被测参数。
整个过程中,光束经由光纤导入,通过调制器后再射出,其中光纤的作用首先是传输光束,其次是起到光调制器的作用。
光纤传感技术属于较为冷门的专业,但随着科技的不断发展,其在工业、医疗、能源等领域的应用越来越广泛。
光纤传感技术具有高精度、高灵敏度、免受电磁干扰等优点,可用于测量温度、压力、应变、流量等物理量,极大地提升了生产效率和产品质量。
同时,随着人们对环境保护的日益重视,光纤传感技术在环境监测、安全监控等领域也将得到更加广泛的应用,因此光纤传感技术将会成为未来热门的专业领域之一。
光纤传感器作为光纤放大器光电元件的扩展产品。根据不同的扫描功能分为对射式和漫反射型号。带玻璃光纤和金属外壳的光纤传感器可应用于高温范围。高品质丙烯酸的光纤传感器适用于标准应用。光纤放大器的发射装置和接收装置处于一个外壳中。根据不同的型号,发射装置发射红外线或红光光线。光纤放大器没有透镜,因为光纤传感器必须与它相连接。
光纤束是由多根光纤捆绑在一起形成的光传输设备。它可以将多个光纤并列放置,通过共同的保护外层将它们紧密地固定在一起。
光纤束的主要作用是在光通信、激光传输和光传感等领域中传输高强度和高密度的光信号。通过将多个光纤并列放置,光纤束可以提供更大的传输能力和更高的传输速度。同时,光纤束还可以提供更高的稳定性和可靠性,减少信号的衰减和损失。
光纤束通常由多芯或多模光纤组成,每根光纤都用于传输不同的光信号。在光纤束的外层,通常会添加保护层和绝缘层来保护光纤不受外界环境的干扰和损伤。
光纤束在很多领域都得到了广泛的应用,例如:医疗领域中的激光治疗和光纤导航,工业领域中的激光切割和光纤传感,通信领域中的数据传输和光通信等。光纤束的应用能够提供高效、稳定和高速的光传输解决方案。
是国企
武汉理工光科股份有限公司(简称理工光科,股票代码:300557)是中国信息通信科技集团有限公司旗下专门从事光纤传感技术与物联网应用解决方案的高新技术企业,武汉?中国光谷的核心企业之一,“光纤传感技术国家工程实验室”的参建单位,国家级企业技术中心。自2000年8月成立至今,理工光科始终专注于中国光纤传感技术的进步与发展,在光纤敏感材料、关键核心器件、智能化仪表以及先进传感系统等方面拥有核心自主知识产权支撑,形成了一系列光纤传感监测系统与物联网应用解决方案,是国内外领先的光纤传感技术研发与生产基地。
光纤传感器可以检测透明物体,因为光纤传感器是通过测量光的传输特性来检测物体的。当光线通过透明物体时,其传输特性会发生变化,这种变化可以被光纤传感器检测到。但是,由于透明物体对光线的吸收和反射非常少,因此光纤传感器可能需要使用更高功率的光源或更敏感的检测器来检测透明物体。
从室温到1800℃全程测温的光纤温度传感器的系统主要包括端部掺杂的光纤传感头、 Y型石英光纤传导束、 超高亮发光二极管(LED)及驱动电路、 光电探测器、荧光信号处理系统和辐射信号处理系统。系统的工作原理为: 在低温区(400℃以下), 辐射信号较弱, 系统开启发光二极管(LED)使荧光测温系统工作。 发光二极管发射调制的激励光, 经聚光镜耦合到Y型光纤的分支端, 由Y型光纤并通过光纤耦合器耦合到光纤温度传感头。光纤传感头端部受激励光激发而发射荧光, 荧光信号由光纤导出, 并通过光纤耦合器从Y型光纤的另一分支端射出, 由光电探测器接收。光电探测器输出的光信号经放大后由荧光信号处理系统处理, 计算荧光寿命并由此得到所测温度值。 而在高温区(400℃以上), 辐射信号足够强, 辐射测温系统工作, 发光二极管关闭。辐射信号通过蓝宝石光纤并通过Y型光纤输出, 由探测器转换成电信号, 系统通过检测辐射信号强度计算得到所测温度。光纤传感头端部由Cr3+离子掺杂, 实现光激励时的荧光发射。 掺杂部分光纤长度为8~10 mm。 端部光纤的外表面同时镀覆黑体腔, 用于辐射测温。 (这时,光纤黑体腔长度与直径之比大于10,可以满足黑体腔表观辐射率恒定的要求)。 值得注意的是, 避免或减少荧光发射部分与热辐射部分的相互干扰, 对保证整个系统的性能十分重要。经过分析, 可以发现这种干扰主要表现为:1) 荧光信号中辐射背景信号对荧光寿命检测精度的影响,2) 光纤表面镀覆对荧光强度的影响,3) 光纤内Cr3+离子掺杂对黑体腔热辐射信号的影响。